USB2.0原理与工程开发

第1章 USB概述

1. 1 USB的产生

1. 1. 1 背景

1. 1. 2 USB的特点

1. 1. 3 USB的发展历史及前景展望

1. 2 USB系统描述

1. 2. 1 USB主机

1. 2. 2 USB设备

1. 2. 3 USB的连接

1. 3 USB接口芯片

1. 3. 1 USB主控制器芯片

1. 3. 2 USB集线器芯片

1. 3. 3 USB功能设备芯片

1. 4 USB系统的开发

1. 4. 1 选择芯片

1. 4. 2 开发环境

1. 4. 3 设计调试

第2章 USB系统

2. 1 USB系统的结构

2. 1. 1 USB主机

2. 1. 2 USB设备

2. 2 USB系统的分层

2. 2. 1 功能层

2. 2. 2 USB设备层

2. 2. 3 USB总线接口层

2. 3 USB通信流

2. 3. 1 USB传输管理

2. 3. 2 传输中的事务处理

第3章 USB信号和电源

3. 1 USB信号

3. 1. 1 USB信号的发送

3. 1. 2 USB信号的接收

3. 1. 3 高速USB信号的眼图

3. 1. 4 USB设备速度的识别

3. 1. 5 USB信号状态

3. 2 USB电源

3. 2. 1 电源分配

3. 2. 2 电源管理

第4章 USB事务处理

4. 1 字段的格式

4. 1. 1 同步字段 SYNC

4. 1. 2 包标识字段 PID

4. 1. 3 地址字段 ADDR

4. 1. 4 端点字段 ENDP

4. 1. 5 帧号字段

4. 1. 6 数据字段

4. 1. 7 CRC字段

4. 2信息包的格式

4. 2. 1 令牌包

4. 2. 2 数据包

4. 2. 3 握手包

4. 3 事务处理

4. 3. 1 IN事务处理

4. 3. 2 OUT事务处理

4. 3. 3 PING事务处理

4. 3. 4 SETUP事务处理

4. 3. 5 SOF事务处理

4. 3. 6 SPLIT事务处理

4. 3. 7 PRE事务处理

第5章 USB数据传输

5. 1 状态机制

5. 1. 1 主控制器状态机制

5. 1. 2 设备状态机制

5. 2 传输类型

5. 2. 1 块传输

5. 2. 2 中断传输

5. 2. 3 同步传输

5. 2. 4 控制传输

5. 3 差错控制

5. 3. 1 信息包错误控制机制

5. 3. 2 总线超时控制机制

5. 3. 3 EOP错误控制机制

5. 3. 4 数据触发机制

5. 3. 5 串扰和活动丢失控制机制

第6章 USB设备

6. 1 设备状态

6. 2 总线列举

6. 2. 1 USB设备的连接

6. 2. 2 USB设备的断开

6. 3 描述符

6. 3. 1 设备描述符 Device

6. 3. 2 设备限定描述符 Device_Qualifier

6. 3. 3 配置描述符 Configumtion

6. 3. 4 其他速率配置描述符 Odler_Speed_Contlgumtion

6. 3. 5 接口描述符 Interface

6. 3. 6 端点描述符 Endpoint

6. 3. 7 字符串描述符 String

6. 4 设备请求

6. 4. 1 GetStatus请求

6. 4. 2 ClearFeature请求

6. 4. 3 SetFeature请求

6. 4. 4 SetAddress请求

6. 4. 5 GetDescriptor请求

6. 4. 6 SetDescriptor请求

6. 4. 7 GetConfiguration请求

6. 4. 8 SetConfiguration请求

6. 4. 9 GetInterface请求

6. 4. 10 SetInterface请求

6. 4. 11 SynchFrame请求

第7章 USB主机

7. 1 USB主机的结构

7. 2 客户软件

7. 3 USB系统软件

7. 3. 1 配置设备

7. 3. 2 资源管理

7. 3. 3 数据传输

7. 4 USB主控制器驱动程序

7. 5 USB总线驱动程序

7. 5. 1 命令机制

7. 5. 2 管道机制

7. 6 USB主控制器

第8章 USB设备类

8. 1 设备类的定义

8. 2 集线器设备类

8. 2. 1 集线器的结构

8. 2. 2 集线器设备类描述符

8. 2. 3 集线器的标准USB描述符

8. 2. 4 集线器设备类请求

8. 3 HID设备类

8. 3. 1 HID概述

8. 3. 2 HID设备类描述符

8. 3. 3 HID设备类请求

第9章 USB设备驱动程序开发基础

9. 1 WDM概述

9. 2 WDM驱动程序的分层

9. 2. 1 驱动程序的种类

9. 2. 2 驱动程序的分层

9. 2. 3 USB驱动程序栈

9. 2. 4 设备对象和设备栈

9. 2. 5 USB设备栈

9. 3 WDM内核模式对象

9. 3. 1 I／O请求包 IRP

9. 3. 2 驱动程序对象

9. 3. 3 设备对象

9. 3. 4 设备扩展

9. 4 WDM驱动程序的组成

9. 4. 1 驱动程序入口例程 DriverEntry

9. 4. 2 即插即用例程

9. 4. 3 分发例程

9. 4. 4 电源管理例程

9. 4. 5 卸载例程

第10章 USB设备即插即用的实现

10. 1 即插即用体系结构

10. 2 即插即用设备状态

10. 3 启动设备

10. 3. 1 功能驱动程序启动设备

10. 3. 2 过滤驱动程序启动设备

10. 3. 3 总线驱动程序启动设备

10. 3. 4 USB设备的添加和启动

10. 4 停止设备

10. 4. 1 停止设备的处理过程

10. 4. 2 处理IRP_MN_STOP_DEVICE IRP

10. 5 删除设备

10. 5. 1 删除设备的处理过程

10. 5. 2 处理IRP_MN_REMOVE_DEVICE IRP

10. 6 PnPIRP及其处理规则

10. 6. 1 PnP IRP

10. 6. 2 PnPIRP的处理规则

10. 6. 3 沿设备栈向下传递PnPIRP

10. 6. 4 推迟PnPIRP的处理直至其下层驱动程序处理完毕

第11章 USB设备驱动程序编程接口

11. 1 USBDI概述

11. 1. 1 USBDI的定义

11. 1. 2 USBDI的通信管理

11. 2 URB

11. 2. 1 Ulib的结构

11. 2. 2 URB HEADER的结构

11. 3 USBDI接口函数

11. 4 USB设备的配置

11. 4. 1 USB描述符

11. 4. 2 为USB设备选择一个配置

11. 5 USB设备的数据传输

11. 5. 1 USB块传输和中断传输

11. 5. 2 USB同步传输

11. 5. 3 USB控制传输

第12章 USB设备驱动程序开发环境

12. 1 系统环境设置

12. 2 BUILD工具

12. 2. 1 环境变量

12. 2. 2 sources文件

12. 2. 3 dirs文件

12. 2. 4 makefile文件

12. 2. 5 构造日志文件

12. 2. 6 BUILD工具的调用

12. 2. 7 NMAKE

12. 3 VisualC 环境设置

12. 3. 1 Makefile项目

12. 3. 2 DrvBuild. bat批处理文件

12. 3. 3 注意事项

12. 3. 4 USB设备驱动程序开发框架

12. 4 USB设备驱动程序的安装

12. 4. 1 安装过程

12. 4. 2 INF文件

第13章 三种常用USB接口芯片

13. 1 CY7C630／1xxA

13. 1. 1 芯片结构

13. 1. 2 存储器

13. 1. 3 复位

13. 1. 4 通用I／O端口 GPIO

13. 1. 5 中断

13. 1. 6 USB引擎

13. 1. 7 CY7C63001A的编程

13. 1. 8 CY7C63001A的开发者工具包

13. 1. 9 CY7C63001A的EPROM编程器

13. 2 EZ-USB

13. 2. 1 芯片结构

13. 2. 2 增强型8051CPU

13. 2. 3 存储空间

13. 2. 4 I／O系统

13. 2. 5 列举和重列举

13. 2. 6 USB中断

13. 3 EZ-USB FX2

13. 3. 1 芯片结构

13. 3. 2 增强型8051CPU

13. 3. 3 存储空间

13. 3. 4 I／O系统

13. 3. 5 列举和重列举

第14章 USB接口温度控制器

14. 1 系统概述

14. 2系统硬件设计

14. 2. 1 USB接口电路

14. 2. 2 功能单元电路

14. 3 芯片固件程序

14. 3. 1 63001. inc

14. 3. 2 DS1620. inc

14. 3. 3 USB. asm

14. 3. 4 DS1620. asm

14. 4 设备驱动程序

14. 4. 1 通用结构定义

14. 4. 2 DriverEntry例程

14. 4. 3 AddDevice例程

14. 4. 4 IRP_MJ_PNP处理例程

14. 4. 5 分发例程

14. 4. 6 电源管理例程

14. 4. 7 卸载例程

14. 5 Win32应用程序

14. 5. 1 Modulel模块

14. 5. 2 Fonnl窗体

第15章 RS232-USB转换器

15. 1 系统概述

15. 2 系统硬件设计

15. 2. 1 USB接口电路

15. 2. 2 功能单元电路

15. 3 芯片固件程序

15. 3. 1 Ram. inc

15. 3. 2 Hiduart. asm

15. 3. 3 Usbcode. asm

15. 4 Win32应用程序

15. 4. 1 连接按钮

15. 4. 2 接收线程

15. 4. 3 发送按钮

15. 4. 4 组合框

15. 4. 5 断开按钮

第16章 USB接口波形发生器

16. 1 系统概述

16. 2 系统硬件设计

16. 2. 1 USB接口电路

16. 2. 2 功能单元电路

16. 3 芯片固件程序

16. 3. 1 testregs. h和testregs. inc

16. 3. 2 testheader. h

16. 3. 3 dscrptr. a51

16. 3. 4 delayms. a51

16. 3. 5 jmptable. a51

16. 3. 6 main. c

16. 3. 7 function. c

16. 4 设备驱动程序

16. 4. 1 loader. sys

16. 4. 2 usbda. sys

16. 5 Win32应用程序

16. 5. 1 DA0832组按钮

16. 5. 2 AN2131组按钮

16. 5. 3 USB组按钮

第17章 USB接口数据采集卡

17. 1 系统概述

17. 2 系统硬件设计

17. 2. 1 USB接口电路

17. 2. 2 功能单元电路

17. 3 芯片固件程序

17. 3. 1 main. c

17. 3. 2 function. c

17. 4 Win32应用程序

17. 4. 1 块传输的实现

17. 4. 2 同步传输的实现

第18章 USB2. 0接口频谱分析仪

18. 1 系统概述

18. 2 系统硬件设计

18. 3 芯片固件程序

18. 3. 1 testregs. h和testregs. inc

18. 3. 2 testheader. h

18. 3. 3 testdly. h

18. 3. 4 dscrptr. aSl

18. 3. 5 delayms. aSl

18. 3. 6 jmptable. aSl

18. 3. 7 main. c

18. 3. 8 function. c

18. 4 设备驱动程序

18. 4. 1 loader. sys

18. 4. 2 bulktest. sys

18. 5 Win32应用程序

18. 5. 1 8051锁定和复位按钮

18. 5. 2 下载程序按钮

18. 5. 3 设置按钮

18. 5. 4 开始按钮和结束按钮

附录A CY7C6300lA寄存器

附录B EZ-USB寄存器

附录C EZ-USBFX2寄存器

附录D 关于光盘