基于Blackfin532和Netchip2272的USB接口設計

Blackfin532和Netchip2272的數據交換采用中斷驅動方式，當2272發生了特定的某些事件如收到主機發送的Setup包，收到主機發送的數據包等，需要Blackfin 532對事件進行處理時，2272在其IRQ管腳產生1個低電平，與它相連接的PF10管腳在檢測到此低電平之后。在DSP內部產生中斷，DSP在中斷處理函數內部讀取2272相關寄存器的值，并根據這些寄存器的值對發生的事件作出相應的處理，完成USB設備的枚舉和數據的傳輸。

2 USB接口電路的軟件設計
接口電路的軟件設計包括固件程序和PC端的驅動程序。固件程序的設計需要對硬件電路和USB的通信協議比較熟悉，因而開發起來難度比較大，這里對固件程序的開發作以介紹。
2．1 固件程序
設備的固件程序是指運行在設備端CPU中的程序，它主要用來完成對接收到的數據包的類型，內容進行識別和分析，并在分析的基礎上對主機的請求做出相應的處理，完成設備的枚舉，讀取主機發送的數據和向主機發送數據，從而實現和主機之間的數據交換。固件程序的流程圖如圖3所示。

固件程序主要包括初始化和中斷服務程序兩部分；
2．1．1 初始化
初始化程序用以對Blackfin532和Netchip2272進行初始化設置。
(1)對Blaekfin532進行軟復位，對PLL(Phase Locked Loop)，EBIU(External Bus Interface Unit)，PF口進行設置，以及使能PF10引起的中斷。
(2)對Netchip2272進行軟復位，對本地總線控制寄存器(LOCCTL，LOCCTL1)，USB控制寄存器(USB_CTL0，USBCTL1)，端點0的寄存器進行設置，在中斷使能寄存器(IRQENDO，IRQENBl)中使能相應的中斷。
2．1．2 中斷服務程序
中斷服務程序主要是用來處理主機的Setup標準請求，將主機發送過來的數據讀到Blacldin532中和將Blackfin532中的數據發送給主機。
主機要和USB設備進行數據交換首先要正確的識別USB設備，這需要經過一個枚舉過程，這個過程主要通過主機向設備發送Setup請求，設備對該請求進行響應來完成。
(1)USB設備加電，連接到主機的—個集線器端口。
(2)主機檢測到新設備連接后，總線復位。
(3)主機使用默認地址(地址O)讀取設備描述符。
(4)主機給設備分配一個地址，在以后的通信里設備就只對這個地址的信息作出應答。
(5)主機從新的地址獲取設備描述符。
(6)主機讀取配置描述符。
(7)主機讀取配置描述符集合，主機除了讀取配置描述符之外，還要讀取接口描述符及端點描述符。
(8)主機設置設備的配置。
在中斷服務程序中首先判斷是何種類型的中斷，如果是Setup請求中斷，則調用函數setup_handler()進行處理，函數的參數為設備接收到的Setup數據包的第3～第8 bit(Setup～Setup)。在setup_handler()函數中根據Setup數據包的內容跳轉至相應的分支，對Setup請求進行響應。使用軟件Bushound5．0對設備的枚舉過程進行觀察，捕獲的部分數據如圖4所示。