USB2.0高速週邊裝置設計之實務應用

第1章　　USB的基本架構與特性1-11.1　什麼是USB?1-21.2　如何安裝USB裝置?1-41.3　USB的匯流排結構1-81.4　USB資料流的模式與管線的概念1-111.5　USB傳輸類型1-131.6　USB的連接器與纜線1-171.6.1　機械結構1-171.6.2　USB介面的電氣特性1-201.6.3　USB匯流排狀態1-221.6.4　USB的電源管理1-291.7　USB的編碼方式1-301.8　USB介面的通信協定1-311.8.1　資料欄位的格式1-321.8.2　封包格式1-361.8.3　資料交易格式1-401.9分割資料交易1-461.10USB描述元1-501.11USB標準裝置要求1-551.12裝置群組1-571.13結論1-59第2章　　EZ-USBFX2晶片組特性2-12.1前　言2-12.2EZ-USBFX2硬體架構圖2-32.3USB內核2-72.4FX2微處理機2-82.5重新裝置列舉2-92.6FX2端點緩衝區2-92.7外部FIFO介面2-122.8FX2系列-GPIF(泛用型可程式化的界面)2-142.9FX2晶片組系列2-152.9.1　56-Pin包裝2-172.9.2　100-Pin包裝2-192.9.3　128-Pin包裝2-202.10Cypress全速與高速晶片組的差異2-232.11暫存器的應用2-37第3章　　EZ-USBFX2CPU3-13.1增強的8051特性3-23.2執行效率的總覽說明3-33.3軟體相容性3-53.4803x/805x特性比較3-53.5FX2CPU/DS80C320差異性3-53.6FX2CPU暫存器介面3-73.7FX2CPU內部RAM3-83.8週邊I/O埠3-83.9中　斷3-93.10電源控制3-103.11特殊功能暫存器(SFR)3-103.12外部位址／資料匯流排3-113.13　計時器／計數器3-12第4章　　輸入／輸出與記憶體4-14.1　輸入／輸出(I/O)簡介4-24.2　週邊I/O埠4-24.3　週邊I/O埠切換功能4-54.3.1　A埠切換功能4-74.3.2　埠B與埠D的切換功能4-84.3.3　C埠切換功能4-94.3.4　埠E的切換功能4-94.4　I2C控制器4-114.5　I2C匯流排的應用4-124.6　控制位元4-144.6.1　START位元4-144.6.2　STOP位元4-154.6.3　LASTRD位元4-154.7　狀態位元4-154.7.1　DONE位元4-154.7.2　ACK位元4-164.7.3　BERR位元4-164.7.4　ID1，ID04-164.8　送出I2C資料步驟4-164.9　接收I2C資料步驟4-174.10　EEPROM啟動載入器4-184.11　FX2記憶體簡介4-194.11.1　內部資料RAM4-194.11.2　8051記憶體4-214.12　FX2記憶體對映4-244.13　“Von-Neumannizing”外接程式與4-274.14　在0xE000-0xFFFF位址的內建資料4-27第5章　　軟體發展工具5-15.1　FX2發展系統驅動程式安裝5-15.2　控制平台(Controlpanel)應用環境基本操作5-65.3　控制平台總覽5-95.4　FX2發展系統測試軟體及工具5-205.5　KeilC51工具軟體-μVisions5-225.5.1　安裝與進入μVision2軟體5-225.5.2　KeilμVision2軟體環境介紹5-255.5.3　新專案建立5-265.5.4　Debug除錯環境介紹5-265.5.5　μVision整合發展環境工具列與功能說明5-35第6章　　硬體發展工具6-16.1　硬體開發工具的基本架構6-26.2　硬體工具組介紹6-56.2.1　FX2-56核心單板6-56.2.2　CPLD-AD/IO擴充電路板6-96.2.3　CPLD-AD/IO擴充電路板週邊介紹6-206.3　初步安裝程序6-286.3.1　確認主機是否支援USB2.0規格6-29第7章　　I/O實驗範例-LED輸出7-17.1　硬體設計與基本概念7-27.2　韌體程式碼設計7-37.3　程式編譯與鏈結7-57.4　七段顯示器輸出實驗7-157.4.1　韌體程式碼設計7-187.4.2　韌體程式碼的編譯與鏈結7-207.5　結　論7-20第8章　　I/O實驗範例－LCD顯示器8-18.1　硬體設計與基本概念8-18.1.1　液晶顯示器(LCD)8-18.2　韌體程式設計8-218.3　韌體程式碼的編譯與鏈結8-23第9章　　存取端點緩衝區9-19.1　FX2的大容量端點和小容量端點9-29.2　高速和全速的差異處9-39.3　CPU配置端點9-49.4　CPU存取FX2端點資料9-89.5　FX2端點的CPU控制9-99.5.1　控制EP0、EP1IN和EP1OUT的暫存器9-99.5.2　EP1INCS9-169.5.3　控制EP2、EP4、EP6與EP8的暫存器9-179.5.4　控制所有端點的暫存器9-249.5.5　SETUP資料指標器9-319.5.6　傳輸長度9-349.5.7　可存取的記憶體空間9-349.6　自動指標器9-349.7　存取端點程式設計9-369.7.1　小容量端點-EP1端點測試9-369.7.2　大容量端點-EP2/4/6/8端點測試9-41第10章　　中　斷10-110.1　簡　介10-110.2　中斷SFR暫存器10-210.3　中斷處理10-610.3.1　中斷遮罩10-710.3.2　中斷優先權10-810.3.3　中斷取樣10-810.4　USB特定中斷10-910.4.1　回復中斷10-910.4.2　USB中斷10-910.5　USB自動向量10-1910.5.1　USB自動向量解碼10-2110.6　I2C中斷10-2310.7　FIFO/GPIF中斷(INT4)10-2410.8　FIFO/GPIF-中斷自動向量10-2510.8.1　FIFO/GPIF自動向量解碼10-2610.9　USB巨量中斷程式碼撰寫10-2710.9.1　小容量端點-EP1中斷程式碼撰寫10-2810.9.2　大容量端點-EP2中斷程式碼撰寫10-3210.10　SOF中斷10-3310.11　I2C中斷10-36第11章　　重置與電源管理11-111.1　簡　介11-111.2　FX2打開電源重置(POR)11-211.3　CPU重置的釋放11-311.3.1　RAM的下載11-411.3.2　下載EEPROM11-411.3.3　外部ROM11-411.4　CPU重置所產生的影響11-511.5　USB匯流排重置11-511.6　FX2脫離11-611.7　各種重置狀態的總結11-611.8　USB電源管理11-711.9　中止(Suspend)11-1011.10喚醒／回復(Resume)11-1111.10.1　喚醒中斷11-1311.11USB回復(遠端喚醒)11-1411.11.1　WU2接腳11-1511.12　結　論11-16第12章　　控制傳輸與端點012-112.1　端點0基本概念12-212.2　控制端點，EP012-212.3　USB標準要求12-712.4　標準裝置要求12-912.5　標準介面要求12-1112.6　標準端點要求12-1212.7　FX2USB標準要求12-1412.7.1　取得狀態，GetStatus12-1512.7.2　設定特性－SetFeature12-1912.7.3　清除特性－ClearFeature12-2112.7.4　取得描述元－GetDescriptor12-2212.7.5　設定描述元－SetDescriptor12-2612.7.6　設定配置－SetConfiguration12-2912.7.7　取得配置－GetConfiguration12-3012.7.8　設定介面－SetInterface12-3012.7.9　取得介面－Get_Interface12-3112.7.10設定位址－SetAddress12-3212.7.11同步訊框12-3312.7.12韌體下載12-34第13章　　重新裝置列舉13-113.1　重新裝置列舉基本概念13-213.2　裝置列舉步驟13-413.3　裝置列舉步驟的實現-使用USB分析儀工具13-613.4　預設的FX2USB裝置13-1913.5　裝置列舉模式13-2013.6　無EEPROM或是無效的EEPROM13-2113.7　存在著EEPROM，第一個位元組是0xC013-2213.8　存在著EEPROM，第一個位元組是0xC213-2313.9　配置位元組013-2513.10韌體執行重新裝置列舉13-2613.11多重-重新裝置列舉13-2713.12預設裝置的各個描述元13-2713.13裝置列舉程式碼的撰寫13-30第14章　　韌體架構14-114.1　韌體架構總覽14-214.2　建立韌體架構14-414.3　韌體架構之副函式鉤子14-514.3.1　工作分配器14-614.3.2　裝置要求(DeviceRequest)14-714.3.3　USB中斷服務常式14-1114.4　韌體架構之整體變數14-1614.5　描述元表格14-1714.5.1　裝置描述元14-1914.5.2　裝置合格器描述元14-1914.5.3　其他速度配置描述元(Other-Speed-Configuration)14-2014.5.4　配置描述元14-2014.5.5　介面描述元14-2114.5.6　端點描述元14-2214.5.7　字串描述元14-2214.5.8　群組描述元14-2314.6　韌體架構程式－FW.C14-2414.6.1　同步化的延遲14-3214.7　專案檔案的設計14-34第15章　　巨量傳輸15-115.1　簡　介15-115.2　巨量傳輸15-215.3　中斷傳輸15-415.4　巨量IN傳輸15-415.5　巨量OUT傳輸15-515.6　巨量傳輸程式設計15-815.6.1　巨量迴圈傳輸-BULKLOOP範例15-815.6.2　巨量迴圈傳輸-BULKLOOP測試15-2015.6.3　巨量傳輸測試，BULKSRC範例15-28第16章　　泛用型驅動程式16-116.1　階層式的驅動程式16-216.1.1　PC主機的USB驅動程式16-416.1.2　Windows選擇驅動程式16-816.2　EZ-USBGPD驅動程式16-916.2.1　EZ-USB介面支援16-916.2.2　建構EZ-USBGPD驅動程式16-916.2.3　載入EZ-USBGPD驅動程式16-1016.3　INF檔案16-1016.3.1　登錄編輯器16-1416.3.2　INF檔的基本架構16-1516.3.3　INF文件的定義16-3116.3.4　INF安裝資訊檔案的開啟16-3116.4　連接至GPD的使用者模式介面16-3316.4.1　符號鏈結字串16-3316.4.2　裝置I/O控制16-3416.5　I/O控制程式碼(I/OControlCode，IOCTL)參考程式16-3516.5.1　標準的裝置要求IOCTL16-3516.5.2　資料傳輸IOCTL16-3816.5.3　其他功能的IOCTLs16-4416.5.4　EZ-USB特定IOCTL16-4716.6　控制平台的實現16-48第17章　　PC應用程式設計17-117.1　迴路測試巨量傳輸17-217.1.1　韌體程式設計17-217.1.2　VisualBasic程式設計17-417.1.3　VC++程式設計17-1917.2　USB輸入／輸出控制裝置17-2317.2.1　單端點的USB輸出裝置17-2317.2.2　3個端點的USB輸出裝置17-3217.3　USB2.0週邊裝置的速度測試17-4117.3.1　韌體程式設計17-4117.3.2　PC應用程式設計17-45第18章　　HID群組18-118.1　HID簡介18-218.2　HID群組的特性與限制18-218.3　HID基本要求18-518.4　韌體要求18-718.5　辨識HID裝置18-818.5.1　描述元的內容18-918.5.2　啟動介面(BootInterfaces)18-1318.5.3　版本修訂的相容性18-1418.5.4　HID群組描述元18-1418.6　報告描述元18-1618.7　HID群組要求18-21第19章　　HIDI/O韌體程式設計19-119.1　設計概念19-219.2　韌體程式設計19-319.2.1　DSCR.A51檔案的修改19-319.2.2　FW.C檔案的修改19-919.2.3　BULKLOOP.C檔案的修改19-1119.3　韌體程式碼的編譯與鏈結19-14第20章　　HIDPC應用程式設計20-120.1　PC主機通訊的基本概念20-220.2　主機如何發現裝置20-220.3　所需之API相關文件20-320.4　HID裝置驅動程式與DLL的特性20-520.5　HIDAPI函式20-720.6　Windows與HID通訊的API函式20-920.7　打開HID裝置的通訊步驟20-1420.8　VisualBasic程式設計20-1620.9　簡化VisualBasic應用程式-DLL的引用20-17第21章　　SlaveFIFO設計與應用21-121.1　硬　體21-221.1.1　SlaveFIFO接腳21-321.1.2　FIFO資料匯流排(FD)21-421.1.3　介面時脈(IFCLK)21-621.1.4　FIFO旗標接腳(FLAGA，FLAGB，FAGC，FLAGD)21-921.1.5　控制接腳(SLOE，SLRD，SLWR，PKTEND，FIFOADR[1:0])21-1221.1.6　SlaveFIFO晶片選擇接腳(SLCS)21-1421.1.7　實現同步的SlaveFIFO寫入的動作21-1421.1.8　實現同步的SlaveFIFO讀取21-1821.1.9　實現非同步SlaveFIFO寫入21-2021.1.10實現非同步SlaveFIFO讀取21-2221.2　韌體程式設計21-2421.2.1　存取FIFO的韌體程式21-2421.2.2　EPx記憶體21-3021.2.3　SlaveFIFO可程式化準位旗標(PF)21-3121.2.4　自動輸入／自動輸出模式21-3921.2.5　AUTOOUT＝1，CPU存取OUT封包21-4121.2.6　AUTOOUT＝0，CPU存取OUT封包21-4121.2.7　CPU存取IN封包，AUTOIN＝121-4521.2.8　存取IN封包，AUTOIN＝021-4721.2.9　自動輸入／自動輸出啟始程序21-4921.2.10自動模式：同步與非同步SlaveFIFOIN資料傳輸21-50第22章　　實現SlaveFIFO之CPLD設計22-122.1　AlteraQuartusII基本介紹22-222.2　七段顯示器輸出測試22-322.3　七段顯示器與按鍵測試22-622.4　非同步SlaveFIFO設計與實現22-922.5　非同步PC應用程式設計22-1522.5.1　NIMeasurementStudio22-1522.5.2　MeasurementStudioforVC++的引用22-1722.5.3　非同步傳輸的PC應用程式測試22-2222.5.4　同步傳輸的PC應用程式設計22-2822.6　同步SlaveFIFO設計與實現22-3422.7　同步之PC應用程式測試22-3922.8　討　論22-40第23章　　高速A/D轉換之設計與應用23-123.1　高速A/D資料擷取卡23-223.2　韌體程式設計23-423.3　SlaveFIFO的CPLD設計23-423.4　PC應用程式測試23-7附　錄附錄A　零件表附-1參考資料

第1章　　USB的基本架構與特性1-11.1　什麼是USB?1-21.2　如何安裝USB裝置?1-41.3　USB的匯流排結構1-81.4　USB資料流的模式與管線的概念1-111.5　USB傳輸類型1-131.6　USB的連接器與纜線1-171.6.1　機械結構1-171.6.2　USB介面的電氣特性1-201.6.3　USB匯流排狀態1-221.6.4　USB的電源管理1-291.7　USB的編碼方式1-301.8　USB介面的通信協定1-311.8.1　資料欄位的格式1-321.8.2　封包格式1-361.8.3　資料交易格式1-401.9分割資料交易1-461.10USB描述元1-501.11USB標準裝置要求1-551.12裝置群組1-571.13結論1-59第2章　　EZ-USBFX2晶片組特...