"VBUS已经跌落到A设备的会话有效-基于89c51的ic卡读写器设计与实现"
这篇摘要介绍了一个基于89C51微控制器的IC卡读写器设计,主要关注USB1.1 OTG (On-The-Go) 接口中的会话管理。在USB OTG规范中,会话是两个设备之间建立通信的开始。以下是关键知识点的详细说明:
1. 会话条件:
- VBUS阈值:A设备的会话有效阈值是VBUS电压的一个界限,当VBUS降低到这个阈值以下时,A设备认为会话结束。B设备在尝试发起新的会话前,必须确保VBUS低于此电平,通常这个阈值可能低于0.8V。
- SE0状态:D+和D-数据线保持低电平(SE0状态)至少2毫秒,表明连接已断开,这是A设备检测到会话结束的标志。SE0状态代表信号结束,数据线归零。
2. 数据线脉冲调制:
- SRP (Session Request Pulse):B设备在满足会话条件后,通过上拉数据线(D+或D-)并保持5到10毫秒来发起会话。这种脉冲调制会被A设备识别为SRP,从而启动新的会话。这一过程设计的目的是防止短暂的干扰脉冲引起误触发。
3. VBUS脉冲调制:
- VBUS充电:B设备驱动VBUS一段时间,使得总线上的电容(包括外接电容和寄生电容)充电,直到VBUS升至A设备的会话有效阈值之上。这确保了A设备能够检测到新的会话请求。
4. USB1.1 OTG IP核设计:
- IP核:中南民族大学的硕士学位论文提到,USB1.1 OTG控制器的IP核设计是基于Verilog硬件描述语言在EDA环境中完成的。IP核是可重用的硬件模块,用于构建特定功能的电路。
- 设计流程:论文详细描述了设计流程,包括规范分析、系统级设计、模块划分、RTL级描述、功能仿真和综合。
- 功能验证:通过ModelSim环境进行功能仿真,建立总线功能模型进行系统测试,并在Synplify环境下进行FPGA综合,评估资源消耗。
5. OTG技术:USB OTG技术允许设备之间直接通信,无需依赖传统的主机-设备架构,特别适用于计算机外设、数码设备和移动设备之间的互连通信。
6. 状态机:在设计中,状态机是控制USB通信过程的关键,它管理设备间的转换,如从非活动状态到会话状态,以及在不同角色(主机或设备)间的切换。
该摘要涵盖了USB1.1 OTG通信的会话管理和IP核设计的核心概念,涉及到硬件描述语言、功能仿真、系统集成以及资源优化等多个方面。