【MCU USB介绍】 M480系列USB的特性
新唐推出的M480系列以外设丰富和功能强大而著称,M480有全速,高速USB,CAN2.0,硬件加解密和以太网等独具特色的功能。除了这些之外,M480高达192M的主频,最高可达2560KByte的Flash,多种封装引脚▕和丰富的通讯接口也是它的一大特点。
图1:M480系列
那么作为M480系列一大特点的USB,都有什么特点呢?
其中M487JIDAE可以说是目前新唐所有系列中,功能最齐全的MCU产品了,它理所当然的具有USB功能;而且支持USB1.1协议和USB2.0协议的两个接口。
图2:M487JIDAE开发板
我们知道,USB作为通信接口,是分为主从结构的,host和device;一般的USB接口只能作device设备。
而M480的USB接口,带OTG控制器,可以配置USB仅作为主机或者仅作为从机使用,大大的增加了USB的适用性。
USB1.1
当USB1.1接口作为 Device时,USB的特性如下:
- 兼容USB2.0全速规范
- 一个中断向量及5种不同中断事件
- 支持4种传输模式:控制,批量,中断,同步
- 12个可配置端点,1Kbyte的缓冲区
- 内建USB PHY
- M48xGC/E8系列支持无晶振化
当USB1.1设置为host时,USB的特性如下:
- 支持USB总线1.1规范
- 支持全速(12Mbps)和低速(1.5Mbps)USB设备
- 支持DMA实时传输数据
- 支持电源控制及端口过电流检测
M480的USB1.1接口作为host和device时,支持的USB协议和特点是不同的,那么我们在使用USB功能时,需要注意这点。
USB2.0
当USB2.0接口作为 Device时,USB的特性如下:
- 符合USB2.0协议规范
- 支持每个端点进行批量,中断,同步传输
- 输入端点有自动确认模式,手动确认模式和自由模式3种
- 最大4K的端点缓存区
- 内建USB PHY
当USB2.0设置为host时,USB的特性如下:
- 支持USB总线2.0规范
- 支持EHCI1.0规范
- 支持高速(480Mbps)全速(12Mbps)以及低速(1.5Mbps)设备
- 支持控制,批量,中断,等时和拆分传输
- 支持DMA实时数据传输
通过以上USB不同接口不同模式的特点对比,可以看到,M487的USB接口比较于其他系列的USB接口来说,有很明显的三大优点,一个是USB2.0内建了USB PHY芯片,另一个是UBS接口带OTG控制器,可自由配置USB为host或device,再一个是M48xGC/E8系列作为device时,可以不用外挂晶振,达到无晶振化。
USB例程参考
搭配特性如此独特的USB,新唐还提供了众多的USB例程给我们参考,为我们的开发提供众多的便利。新唐将高速USB和全速USB例程作了区分,而且在不同的USB中又根据Device和Host写了不同的功能例程,这大大节省了工程师开发的时间和难度。简单来说,M480的USB:你想要的样子,我都有!
图3:M480系列的USB例程
应用领域
USB接口在众多的场景都有广泛的应用,在工业控制,智能家电,还有我们平常使用的手机,电脑,平板,网络摄像机,数码相机,打印机,扫描仪等各种设备都有用到USB。
工业领域:工业缝纫机,门禁控制器,快充等
图4:工业缝纫机
家用电器:智能门锁系统,USB接口可用于外接存储器的接口
电竞配件:KVM切换器,鼠标键盘,USB声卡等;
图5:KVM切换器
现在,USB接口在我们的生活已经是随处可见,给我们的生活带来巨大的便利。而传输速率和便捷性是USB未来的发展趋势,传输速率达20Gbps的USB3.2已经于2017年发布,相信在不久的将来,新唐MCU的USB能给我们更多的惊喜!
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参考材料:
[1]:TRM_M480_Series_SC_Rev2.00
[2]:https://www.nuvoton.com.cn/