USB 2.0 设备设计：信号层次与KUKA机器人配置

"USB 2.0 设备的设计与开发" USB 2.0 设备的设计与开发是一项复杂而细致的工作，涉及到多个方面的技术要求。在设计USB 2.0设备时，必须遵循一定的规范和标准，确保设备能够与主机顺利通信。以下是设计USB 2.0设备时的关键知识点： 1. **信号层次**： - USB 信号层次是确保数据正确传输的基础，主要分为全速和低速两种类型。全速信号层次要求差分信号"1"时，D+要大于VOH（最小值），D-要小于VOL（最大值），且两者之差大于200mV。同样，差分信号"0"则要求D-大于VOH，D+小于VOL，保持相同的电压差。 - 单端点信号"0"（SE0）表示D+和D-都小于VOL的最大值，而"1"（SE1）则要求D+和D-都大于VSE1的最小值。 - 数据状态J和K是全速和低速传输中的差分信号状态，数据包开始时从空闲状态转变为K状态，结束时会有一个SE0状态，接着是J状态。 2. **电气特性**： - 每条线到地的电容限制为CHSLOAD≤10pF，匹配电容不应超过1.0pF，这些限制有助于保持信号质量并防止干扰。 3. **测试模式**： - 在进行设备测试时，收发器应置于Test_SE0_NAK模式，以便在有RS电阻的情况下测量信号。 4. **数据传输**： - 数据包的开始（SOP）由K状态到J状态的转变表示，而数据包的结束（EOP）通常是一个SE0状态，接着是一个J状态，具体时长根据速度不同而变化。 5. **USB 2.0 规范**： - 包括USB集线器、设备检测、控制传输、USB传输方式（如控制传输、批量传输、中断传输和同步传输）的详细定义。 - USB设备的机械特性涉及连接器和插头的物理尺寸，而电气特性则涵盖了电压等级、电流限制、信号噪声容限等。 6. **设备开发流程**： - 开发过程包括选择合适的USB控制器芯片，设计硬件电路，实现固件或微控制器编程，以及编写驱动程序。 - 具体实例通常包括USB设备硬件设计、固件设计和驱动程序设计的详细步骤。 7. **USB控制器芯片**： - 选择合适的USB控制器芯片是设计过程的关键，需要考虑芯片的性能、兼容性、功耗以及供应商支持等因素。 这本书《USB 2.0 设备的设计与开发》提供了关于USB 2.0协议的全面介绍，从基础理论到实际应用，包含大量范例程序和解释，对于有专业基础和USB设计开发经验的读者来说，是一本极好的参考资料。通过学习，读者可以更好地理解和开发自己的USB设备。