U盘电路原理图设计
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U盘电路板结构图解说明及简单维修方法(缺少图)U盘的结构比较简单,主要是由USB插头、主控芯片、稳压IC(LDO)、晶振、闪存(FLASH)、PCB板、帖片电阻、电容、发光二极管(LED)等组成。
USB插头:容易出现和电路板虚焊,造成U盘无法被电脑识别,如果是电源脚虚焊,会使U盘插上电脑无任何反映。
有时将U盘摇动一下电脑上又可以识别,就可以判断USB 插口接触不良。
只要将其补焊即可解决问题。
稳压IC:又称LDO,其输入端5V,输出3V,有些劣质U盘的稳压IC很小,容易过热而烧毁。
还有USB电源接反也会造成稳压IC烧毁。
维修时可以用万用表测量其输入电压和输出电压。
如无3V输出,可能就是稳压IC坏了。
但有一种情况,输出电压偏低,且主控发烫,这时就是主控烧了。
还有些U盘会在USB+5V和稳压IC之间串一个0欧姆的保护电阻,此时稳压IC没有5V输入电压就是它坏了。
现在许多主控都将LDO集成到主控内部了,所以我们会看到许多U盘都没有外置LDO了,它们都是USB+5V电压直接输入。
这种情况就要换主控了。
晶振:早期的U盘大多都是用6M的晶振,现在的U盘则普遍采用12M晶振。
晶振不耐摔,所以它是U盘上的易损件,最好的维修方法就是用相同频率的晶振直接代换。
主控芯片:主控制芯片负责闪存与USB连接,是U盘的核心,我们一般所说的U盘方案就是指主控芯片的型号。
量产工具也是与它对应的。
有些主控芯片还要输入3V的电压给FLASH供电,保证闪存的正常工作。
FLASH焊盘:它的作用是固定闪存,使闪存与主控连接。
受外力挤压后容易使闪存与焊盘接触不良,这时会造成电脑上的U盘打不开,无法存储文件等。
只要将闪存的引脚补焊一下就可以修复,也即我们常说的拖焊。
u盘结构图闪存名称的由来主要就是因为其存储介质是Flash Memory,有多种技术能实现半导体存储,其中主要有NAND(与非)和NOR(异或)两种。
而我们如今用的“大容量”闪盘基本都是NAND型的,这是为什么呢?最主要的原因是:两者容量/单位成本!其次是速度!都有很大不同,因此应用场合有所不同。
USB充电器电路分析(开关电源)这个电路的专业名称叫RCC电路, RCC(Ringing Choke Converter或Reverse Coupled Converter)英文缩写,Reverse Coupled Converter 能量输送方式.(反向) Ringing choke converter是指开关管在关断时的谐振为能量(反向)输送所吸收。
它是一种非定频电源。
在开关电源里RCC就是由三极管和MOV管或三极管和三极管构成的自激振荡的电路,导通时通过变压器的储能在止截时向次级输出能量。
整个电路可以分为四个部分:直流整流电路电路,交流逆变电路,保护电路,电源输出电路一、直流整流电路电路:220V的交流电经R1(相当保险丝)限流后,通过D1~D4整流成直流。
二、交流逆变电路(自激振荡电路)振荡产生过程:1. A点直流电通过R3,注入Q1基极,Q1微微导通,主绕组电流增大,在变压器主绕组①-②(一般是70匝)产生①正②负的感应电压(不是电动势),同理在反馈级③-④产生③正④负的感应电压,反馈电压通过C1,给Q1正反馈(向上),使Q1饱和导通。
2. Q1完全导通后,主绕组的电流不再变化(此时电流最大),磁通也没有变化,反馈感应电压为0v,Q1的基极的电流又回到初始状态(只有R3上的电流,还会向C1再充一点),Q1开始微微关闭,主绕组电流减少,感应电压出现反向,在反馈级产生③负④正的感应电压,通过C1的正反馈(向下的),加速Q1的关闭。
3. Q1完全截止后,主绕组的电流没有变化(此时电流为0),磁通没有变化,反馈感应电压为0v,Q1的基极只有R3的电流,Q1开始微微导通。
三、保护电路:1. 当主电路过流时,在R6上电压增大,经过R7提高了Q2的基极电压, Q2导通。
Q1的基极电压立即释放,Q1截止,限制了主电路中的电流。
2. Q1截止,在反馈级产生③负④正的感应电压,D5和C3组成半波整流滤波电路,在B点得到和输出电压相同的直流电压(反馈绕组和次级绕组匝数相同,一般是12匝),R5是它们的负载,进一步稳定B 点电压。
基于Altium Designer Summer 09de U盘电路设计江苏城市职业学院毕业设计(论文)(2011 届)设计(论文)题目基于Altium Designer Summer 09的U盘电路设计系部信息工程系专业应用电子专业班级应用电子1班学号082106350202姓名张贺斌起讫日期2010年12月28日~2011年4月8日指导教师勾荣职称讲师2011 年4 月8 日摘要本论文主要是利用AD(Altium designer Summer 09)软件设计一个U盘电路,并制作相应的PCB板。
通过搜集资料,了解到了U盘的电路以及U盘的运行原理,并通过同学的帮助,了解了U盘的芯片以及一些与U盘电路设计休戚相关的知识。
在这次设计中,由于没有U盘的芯片和主控芯片IC1114的元器件封装,于是我就不得不利用AD(Altium designer Summer 09)软件将这两个芯片的元器件封装画出来,然后根据自己画的电路原理图,在AD(Altium Designer Summer 09)软件中将全部原理图制作出来并制作成PCB板。
关键词:U盘,PCB,AD(Altium Designer),USB目录摘要 (3)第一章引言 (5)1.1 什么是U盘 (5)1.2 U盘的发展历史 (6)1.3U盘的发展前景 (6)第二章开发工具Altium Designer Summer 09的介绍 (8)2.1 AD (Altium Designer Summer 09)的介绍 (8)第三章U盘的原理及芯片 (9)3.1 U盘的原理 (9)盘的端口介绍 (9)盘的传输协议 (9)盘的原理 (10)盘的必要组件 (11)3.2 U盘的芯片 (12)第四章U盘的封装 (14)4.1 画出电路图以及封装电路图 (14)画出K9F080U0B芯片的元器件引脚图及封装 (14)画出IC1114芯片的元器件引脚图及封装 (15)画出U盘的总电路图 (15)4.2画出PCB以及封装PCB (16)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (20)第一章引言1.1 什么是U盘U盘,全称“USB闪存盘”,英文名“USB flash disk”。
U盘电路板结构图解说明及简单维修U盘的结构比较简单,主要是由USB插头、主控芯片、稳压IC(LDO)、晶振、闪存(FLASH)、PCB板、帖片电阻、电容、发光二极管(LED)等组成。
USB插头:容易出现和电路板虚焊,造成U盘无法被电脑识别,如果是电源脚虚焊,会使U盘插上电脑无任何反映。
有时将U盘摇动一下电脑上又可以识别,就可以判断USB插口接触不良。
只要将其补焊即可解决问题。
稳压IC:又称LDO,其输入端5V,输出3V,有些劣质U盘的稳压IC很小,容易过热而烧毁。
还有USB电源接反也会造成稳压IC烧毁。
维修时可以用万用表测量其输入电压和输出电压。
如无3V输出,可能就是稳压IC坏了。
但有一种情况,输出电压偏低,且主控发烫,这时就是主控烧了。
还有些U盘会在USB+5V和稳压IC之间串一个0欧姆的保护电阻,此时稳压IC没有5V输入电压就是它坏了。
现在许多主控都将LDO集成到主控内部了,所以我们会看到许多U盘都没有外置LDO了,它们都是USB+5V电压直接输入。
这种情况就要换主控了。
晶振:早期的U盘大多都是用6M的晶振,现在的U盘则普遍采用12M晶振。
晶振不耐摔,所以它是U盘上的易损件,最好的维修方法就是用相同频率的晶振直接代换。
主控芯片:主控制芯片负责闪存与USB连接,是U盘的核心,我们一般所说的U盘方案就是指主控芯片的型号。
量产工具也是与它对应的。
有些主控芯片还要输入3V的电压给FLASH供电,保证闪存的正常工作。
FLASH焊盘:它的作用是固定闪存,使闪存与主控连接。
受外力挤压后容易使闪存与焊盘接触不良,这时会造成电脑上的U盘打不开,无法存储文件等。
只要将闪存的引脚补焊一下就可以修复,也即我们常说的拖焊。
U盘维修详细教程以下故障在维修时,首先要排除USB接口损坏及PCB板虚焊、及USB延长线正常的情况下,再维修判断。
1、U盘插到机器上没有任何反应维修思路:根据故障现象判断,U盘整机没有工作,而U盘工作所要具备的条件也就是我们维修的重点。
U盘的结构比较简单,主要是由USB插头、主控芯片、稳压IC(LDO)、晶振、闪存(FLASH)、PCB板、帖片电阻、电容、发光二极管(LED)等组成。
USB插头:容易出现和电路板虚焊,造成U盘无法被电脑识别,如果是电源脚虚焊,会使U盘插上电脑无任何反映。
有时将U盘摇动一下电脑上又可以识别,就可以判断USB插口接触不良。
只要将其补焊即可解决问题。
稳压IC:又称LDO,其输入端5V,输出3V,有些劣质U盘的稳压IC很小,容易过热而烧毁。
还有USB电源接反也会造成稳压IC烧毁。
维修时可以用万用表测量其输入电压和输出电压。
如无3V输出,可能就是稳压IC坏了。
但有一种情况,输出电压偏低,且主控发烫,这时就是主控烧了。
还有些U盘会在USB+5V和稳压IC之间串一个0欧姆的保护电阻,此时稳压IC没有5V输入电压就是它坏了。
现在许多主控都将LDO集成到主控内部了,所以我们会看到许多U盘都没有外置LDO 了,它们都是USB+5V电压直接输入。
这种情况就要换主控了。
晶振:早期的U盘大多都是用6M的晶振,现在的U盘则普遍采用12M晶振。
晶振不耐摔,所以它是U盘上的易损件,最好的维修方法就是用相同频率的晶振直接代换。
主控芯片:主控制芯片负责闪存与USB连接,是U盘的核心,我们一般所说的U盘方案就是指主控芯片的型号。
量产工具也是与它对应的。
有些主控芯片还要输入3V的电压给FLASH供电,保证闪存的正常工作。
FLASH焊盘:它的作用是固定闪存,使闪存与主控连接。
受外力挤压后容易使闪存与焊盘接触不良,这时会造成电脑上的U盘打不开,无法存储文件等。
只要将闪存的引脚补焊一下就可以修复,也即我们常说的拖焊。
目前,U盘的使用已经非常普遍,人们经常用U盘来备份、携带、转移文件。
但是,如果将U盘从USB口拔出之前,忘记了执行卸载操作,或者执行卸载操作不彻底,或者由于误操作,而直接将U盘从USB口拔了出来,就有可能会导致U盘损坏,有时甚至会导致计算机不能识别U盘。
U盘的结构比较简单,主要是由USB插头、主控芯片、稳压IC(LDO)、晶振、闪存(FLASH)、PCB板、帖片电阻、电容、发光二极管(LED)等组成。
USB插头:容易出现和电路板虚焊,造成U盘无法被电脑识别,如果是电源脚虚焊,会使U盘插上电脑无任何反映。
有时将U盘摇动一下电脑上又可以识别,就可以判断USB插口接触不良。
只要将其补焊即可解决问题。
稳压IC:又称LDO,其输入端5V,输出3V,有些劣质U盘的稳压IC很小,容易过热而烧毁。
还有USB电源接反也会造成稳压IC烧毁。
维修时可以用万用表测量其输入电压和输出电压。
如无3V输出,可能就是稳压IC坏了。
但有一种情况,输出电压偏低,且主控发烫,这时就是主控烧了。
还有些U盘会在USB+5V和稳压IC之间串一个0欧姆的保护电阻,此时稳压IC没有5V 输入电压就是它坏了。
现在许多主控都将LDO集成到主控内部了,所以我们会看到许多U 盘都没有外置LDO了,它们都是USB+5V电压直接输入。
这种情况就要换主控了。
晶振:早期的U盘大多都是用6M的晶振,现在的U盘则普遍采用12M晶振。
晶振不耐摔,所以它是U盘上的易损件,最好的维修方法就是用相同频率的晶振直接代换。
主控芯片:主控制芯片负责闪存与USB连接,是U盘的核心,我们一般所说的U盘方案就是指主控芯片的型号。
量产工具也是与它对应的。
有些主控芯片还要输入3V的电压给FLASH供电,保证闪存的正常工作。
FLASH焊盘:它的作用是固定闪存,使闪存与主控连接。
受外力挤压后容易使闪存与焊盘接触不良,这时会造成电脑上的U盘打不开,无法存储文件等。
只要将闪存的引脚补焊一下就可以修复,也即我们常说的拖焊。
usb接口电路设计、接口电路图解析作为一名出色的硬件工程师,我们应该了解电脑的各种硬件设计原理,这样才能更好地进行维修和设计。
那么接下来就带大家了解一下usb接口电路怎么设计,usb接口电路图解析。
赶快来看看!usb接口电路图(一)USB接口电路的原理图中,R3是上拉电阻器,它可使USB口的D+端上拉到DS2490S的VB端,表示USB主机系统是高速设备,同时这个上拉电阻器告诉主机有USB设备插入。
该上拉电阻器的设置对适配器的影响很大,它的负载值和1-Wire网络的总长决定1-Wire总线电压上升到5 V的速度。
经过实验测试选择R3的阻值为27 Ω±lO%。
R1、R2为USB数据线保护电阻器。
L、L2具有禁止高频干扰并且减弱EMI辐射的功能。
LF33CV为3.3 V电压稳压器,与周围元件C1、C2组成强上拉部分,给EEPROM或温度传感器等器件提供额外的电源。
usb接口电路usb接口电路图(二)采用pdiusbd12芯片,这是一种价格便宜、功能完善的并行接口芯片,它支持多路复用、非多路复用和DMA并行传输。
PDIUSBD12接口芯片遵从协议USB1.1,适合于不同用途的传输类型。
PDIUSBD12需要外接微控制器(MCU)来进行协议处理和数据交换,它对MCU没有特殊要求,而且接口方便灵活,因此设计师可以选用自己熟悉的MCU对芯片进行控制,也可利用Philips公司的固件(firmware)结构来缩短开发时间、降低风险、减小投资。
usb接口电路性能特点PDIUSBD12除了具有USB设备的一般特性外,还具有如下特点:(1)是一种高性能的USB接口芯片,其内部集成有SIE(Serial Interface Engine)、320字节的FIFO、收发器和电压调节器。
(2)适用于大部分设备类规范。
可与任何外部微控制器/微处理器实现高速并行接口,其速度可高达2Mbit/s。
(3)可进行完全独立的DMA操作。
项目2 走近我,很容易:简单USB电路的设计彭 琛目 录【项目资料】【任务描述】【任务分析】【任务实施】【经验分享】【项目进阶】项目资料•下图所示电路为某单片机USB供电电路,USB接口电压为5V,与单片机供电系统匹配,满足单片机板上绝大多数元器件的供电要求。
任务描述•1)通过完成本项目,掌握常用PCB设计文件的创建、编辑和保存方法。
•2)通过完成“USB供电接口电路”的原理图绘制。
•3)通过完成“USB供电接口电路”的PCB电路设计。
•4)了解并掌握PCB电路设计基本流程。
任务分析创建并保存*.P rjP cb文件创建并保存*.SchD oc文件按图1.1所示元件从元件库调用元件按图1.1所示绘制原理图生成各类报表创建并保存*.P cbD oc文件原理图与P C B版图间的更新根据元件封装要求从封装库更改元件封装P C B版图布局布线2D/3D图纸查看任务实施•1、创建与保存PrjPcb文件• 通过采用Altium Designer软件做PCB电路设计必须先创建并保存好一个PrjPcb文件。
PrjPcb文件的创建与保存步骤如表1-1所示。
表1-1 PrjPcb文件创建与保存步骤表1-1 PrjPcb文件创建与保存步骤任务实施•2、创建与保存SchDoc文件• 对照PCB设计流程图,创建好PrjPcb文件后,接下来需要创建与保存一个SchDoc文件。
SchDoc文件的创建与保存步骤如表1-2所示。
表1-2 SchDoc文件创建与保存步骤表1-2 SchDoc文件创建与保存步骤任务实施•3、原理图中元件的调用• 由图可见,图中共有8个元件,分别是双刀双掷开关S,电源VCC,LED指示灯,电容C1,极性电容C2,电阻R1,USB供电接口插件U1以及接地部分GND。
调用原理图中元件步骤如表1-3所示。
任务实施•4、元件属性修改及原理图布局与连线• 从元件库中调用的元件上所显示的信息不一定能完全设计人员的设计需要,比如元件在图中的名称、元件值、朝向、位置等。
U盘电路原理与维修技术
一、U盘电路原理
U盘是一种比较便携的数据存储媒介,它利用小型芯片和闪存存储器,由縮小版的USB连接介面和控制器,可以对外提供一个USB接口,用来连
接键盘、鼠标、扫描仪等外部设备,它的小巧、便携及大容量等优点让它
在电脑存储媒介中有着重要的地位。
U盘的电路原理是这样的:首先,U盘的外壳上安装有一个USB接口,当插入U盘时,USB接口上的芯片就会与PC机上的USB接口相连,从而
与PC机建立起连接。
其次,U盘内部的控制器将控制PC机对U盘的访问,并负责与PC机之间的数据传输。
然后,U盘上的闪存芯片为提供存储空间,它可以存储较大量的信息,并且这些信息能够被PC机读取或写入。
最后,U盘内部的电子元件将按照特定协议以正确的方式运行,以正确地
获得或者写入数据。
二、U盘维修技术
U盘是一种非常常用的外存设备,但是经常容易出现故障,所以学习
U盘维修技术非常重要。
(1)检查U盘外壳是否损坏
这可以通过查看U盘的外壳是否受到了破坏或损坏来判断的,如果存
在损坏或破坏,则需要进行更换以保证U盘的正常使用。
(2)检查U盘的USB接口
另外,也可检查U盘的USB接口是否受到了损坏,如果USB接口受到
了损坏,则需要进行更换。
u盘电路原理U盘电路原理。
U盘,作为一种便携式存储设备,已经成为我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
它小巧轻便,容量大,使用方便,但是它的内部结构却并不简单。
在U盘的内部,有一个精密的电路系统,它承载着U盘存储和传输数据的功能。
本文将深入探讨U盘电路的原理,帮助大家更好地了解这一便捷的存储设备。
首先,我们来了解一下U盘的主要组成部分。
U盘的主要结构包括USB接口、主控芯片、闪存芯片和电容电阻等。
其中,USB接口是U盘与电脑或其他设备连接的接口,主控芯片是U盘的核心部件,它负责控制U盘的各项功能,闪存芯片则是存储数据的地方,电容电阻则是用来稳定电压和电流的。
接下来,我们来详细介绍一下U盘的工作原理。
当我们将U盘插入电脑的USB接口时,电脑会给U盘供电,并识别U盘的主控芯片。
主控芯片会向电脑发送一个信号,告诉电脑有一个新的存储设备接入。
然后,电脑会与U盘进行通讯,读取U盘内部的存储数据或向U盘写入数据。
这个过程涉及到U盘内部电路的复杂运作,主控芯片需要解析电脑发送的命令,控制闪存芯片进行数据的读写操作,并通过USB接口与电脑进行数据传输。
在U盘的电路设计中,稳定性和速度是两个关键的考量因素。
为了确保U盘在不同电脑上都能正常工作,U盘的电路设计需要考虑到各种不同的电脑USB接口的供电规范和通讯协议。
另外,随着USB3.0和USB3.1的普及,U盘的速度也成为了一个重要的考量因素。
因此,在U盘的电路设计中,需要采用高速传输接口和高性能的主控芯片,以确保U盘在数据传输时能够达到较高的速度。
总的来说,U盘的电路原理是一个复杂而精密的系统工程,它涉及到硬件设计、通讯协议、数据传输等多个方面的知识。
通过了解U盘的电路原理,我们可以更好地理解U盘的工作原理,也能更好地选择和使用U盘。
希望本文能够帮助大家更好地了解U盘的电路原理,谢谢阅读。
以上就是关于U盘电路原理的相关内容,希望对大家有所帮助。
如果对U盘电路原理还有其他疑问,欢迎留言讨论。
USB充电电路图及原理介绍除直接供电USB器件外,USB更有用的一个功能是用USB电源进行电池充电。
由于很多便携装置(如MP3播放机,PDA)与PC交换信息,所以,电池充电和数据交换同时在一条缆线上进行将会使装置方便性大大增强。
把USB和电池供电功能结合起来,扩大了“非受限”装置(如移动web相机连接PC或不连接PC 工作)的工作范围。
在很多情况下,不必携带不方便的AC适配器。
从USB对电池充电可以复杂也可以简单,这取决于USB设备要求。
对设计有影响的因素通常是“成本”、“大小”和“重量”。
其它重要的考虑包括:1)当设备插入到USB端口时,带放电电池的设备能够以多快的速度进入完全工作状态;2)所允许的电池充电时间;3)受USB限制的电源预算;4)包含AC适配器充电的必要性。
本文从电源观点详述USB之后,将针对这些问题给出解决方案。
图1 USB电压降(来自通用串行总线规定Rev2.0)图2 USB器件插孔图3 从USB简单充电100mA和从AC适配器充电350mA不需要枚举,这是因为USB 充电电流不超过“一个单元负载”(100mA)。
3.3V系统负载总是从电池汲取电流。
USB电源所有主机USB设备(如PC和笔记本电脑)至少可以供出500mA电流或每个USB插口提供5个“单元负载”。
在USB述语中,“一个单元负载”是100mA。
自供电USB插孔也可以提供5个单元负载。
总线供电USB插孔保证提供一个单元负载(100mA)。
根据USB规范和图1的说明,在缆线外设端,来自USB主机或供电插孔的最小有效电压是4.5V,而来自USB总线供电插孔的最小电压是4.35V。
这些电压在为锂离子电池充电时(一般需要4.2V),其余量是很小的。
插入USB端口的所有设备开始汲取的电流不得大于100mA。
在与主机通信后,器件可决定它是否可以占用整个500mA。
USB外设包含两个插孔中的一个。
两个插孔都比PC和其他USB主机中的插口要小。
u盘电路原理U盘电路原理。
U盘,又称闪存盘,是一种便携式存储设备,广泛应用于个人电脑、笔记本电脑和其他数字设备上。
它的小巧便携,高速传输和大容量存储使其成为人们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
而U盘的核心就是其电路原理,下面我们就来详细了解一下U盘电路原理。
首先,U盘的电路原理主要包括控制芯片、闪存芯片、USB接口和其他辅助电路。
控制芯片是U盘的大脑,负责管理数据的读写、存储和传输。
闪存芯片则是U盘的存储介质,它采用了闪存技术,具有高速读写、稳定性好、抗震抗摔等优点。
USB接口则是U盘与电脑或其他设备连接的接口,通过USB接口,U盘可以与电脑进行数据传输和通讯。
除此之外,U盘的电路中还包括了供电电路、时序控制电路、数据传输电路等辅助电路,这些电路共同构成了U盘的完整电路原理。
在U盘的工作过程中,当U盘插入电脑的USB接口时,电脑会向U盘发送供电信号和识别信号。
U盘的控制芯片接收到识别信号后,会启动U盘的工作状态,同时控制芯片会对U盘进行供电,使U盘正常工作。
此时,U盘的闪存芯片会根据控制芯片的指令,进行数据的读取或写入操作。
而在数据传输过程中,U盘的USB接口会与电脑的USB接口进行通讯,通过数据传输电路进行数据的传输和接收。
整个过程中,控制芯片会对数据进行管理和校验,保证数据的完整性和安全性。
除了基本的数据传输功能,U盘的电路原理还决定了U盘的其他功能。
例如,U盘的加密功能、防震防摔功能、快速传输功能等都是通过U盘的电路原理来实现的。
其中,加密功能是通过控制芯片和闪存芯片的相互配合来实现的,它可以保护U盘中的数据不被非法访问;而防震防摔功能则是通过U盘的供电电路和时序控制电路来实现的,它可以保护U盘在意外情况下不受损坏;快速传输功能则是通过U盘的控制芯片和数据传输电路的优化设计来实现的,它可以提高U盘的数据传输速度。
总的来说,U盘的电路原理是U盘能够正常工作和具有各种功能的基础。
通过对U盘电路原理的深入了解,我们可以更好地理解U盘的工作原理,也可以更好地选择和使用U盘。
基于LPC2132的U盘软硬件系统设计引言USB 移动存储技术(U 盘)把USB 接口技术与Flash 存储器技术结合在一起,构成了一种快速、大容量、方便的新型数据交换系统,主要构成有主控制器(MCU)、USB 接口芯片和F1ash 存储器。
主控制器(MCU)是系统的核心,负责控制各种外围设备、实现各种算法、协调与主机通信;USB 接口芯片负责USB 通信;Flash(闪烁存储器)用来存储数据,它决定了U 盘的容量。
1 硬件系统设计U 盘设计结构框图如图1 所示。
使用Philips 公司的ARM7 芯片LPC2132,控制Philips 的USBl.1 接口芯片PDI-USBDl2,处理PMC 公司的128 KB 串行F1ash 存储器作为数据存储设备实现U 盘。
(1)ARM 处理器LPC2132 是基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32 位ARM7TDMI-S CPU,并带有64 KB 嵌入的高速Flash 存储器。
LPC2132 的实时仿真和跟踪功能方便了代码的调试,降低了开发成本。
(2) PDIUSB012 PDIUSBDl2(简称为“D12”)是一款性价比很高的USB 器件;通常用于微控制器系统中实现与微控制器进行通信的高速通用并行接口;支持本地的DMA 传输。
PDIUSBDl2 所具有的低挂起功耗连同LazyClock 输出可以满足使用ACPI、OnNOW 和USB 电源管理的要求。
低功耗可以应用于使用USB 总线供电的外设。
(3)Flash 存储器存储器选用PMC 公司的Pm25LV010。
适合低功耗和低电压下工作的应用场合;具有完备的数据保护功能。
通过设置芯片的状态寄存器,可以将存储空间的高1/4、高1/2 或整片写保护。
写使能和写禁止指令进一步保护数据。
另外还提供WP 引脚用于硬件数据保护,以防止对状态寄存器的意外修改。
U 盘电路原理如图2 所示。