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基于单片机STC90C51的USB通讯系统设计
作者：晏星刘佩佩来源：《科技创新与应用》2016年第30期
摘要：通用串行总线USB的特点是结构简单并且易于扩展，处理速度快，适合大规模数据传输，因此得到广泛的应用。基于单片机芯片STC90C51和USB通讯协议，对USB通讯系统的硬件电路模块和软件程序模块提出设计，实现单片机和PC机之间的双向通信。
关键词：通用串行总线；单片机；数据通讯系统
1概述
近年来，3D打印技术成为研究热点，而其中又涉及到大批量数据的传输和处理，本设计正是在这一背景下提出，旨在解决三维打印中大批量数据的传输问题，缩短数据传输时间，进而缩短三维打印时间。本项目是一套基于单片机的USB通讯系统，其需要实现的成果是完成数据的大批量传输。主要开展的工作是提高数据传输速度。
2系统整体设计
系统整体设计分为硬件电路和软件程序，硬件电路包含单片机STC90C51，USB20D之间的布线连接设计，为方便使用单片机，设计中我们使用HC6800EM3V22开发板，自带仿真器。软件程序包括上位机界面设计，USB程序设计和单片机芯片STC90C51应用程序设计。
STC90C51RD系列单片机是宏晶科技推出的超强抗干扰，高速，低功耗的单片机。指令代码完全兼容传统8051单片机。内部集成MAX810专用复位电路。在要求不高的情况下，可在复位脚外接电阻电容复位。其工作电压为55V33V。
USB接口模块使用的是西安达泰电子有限责任公司的产品USB20D，它的特点是：（1）封装了USB协议，用户只需操作并行数据读写，就可通过USB口传输数据。（2）支持IO读写，高速DMA读写。（3）DMA读写速度（下位机）最高可达96MBS，上位机最高传输速度可达32MBS。（4）系统驱动文件，DLL动态链接库，用户不必编写任何驱动程序。有两种工作模式，一种是IO模式，即普通IO读写操作模式，另一种是DMA模式，即批量数据传输模式。
3硬件系统设计
P00到P07分别与USB20D模块的数据总线D0～D7相连接，USB上的控制信号线也应与STC90C51的P2，P3口进行配置和连接。选定P20与批量数据传输标示的管脚DMAING
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相连接，选定P21与传输方向的管脚DMADIR相连接，选定P22与代表缓冲区空的管脚FE相连接，选定P23与代表缓冲区满的管脚FF相连接，选定P25与输出使能端DMAOE相连接，选定P26与数据结束标志PTKEND相连接，选定P34与模块选通管脚DMACS相连接，选定P36与DMA写信号DMAWR相连接，选定P37与DMA读信号DMARD相连接。主机向单片机提供r