USBIO Tech. Dev. Co., Ltd. USB2I2C-5.0V
USBIO 第 1 页 2006-6-18 USB总线转SPI总线接口芯片
USB2SPI-5.0V
中文手册版本：2.1B 1、USB2SPI概述
USB2SPI是一个USB总线的转SPI总线的接口芯片，通过USB2SPI芯片可以非常方便地实现PC机USB总线和下位机端4线SPI接口（包括SCK引脚、DI引脚、DO引脚、片选引脚CS）之间的通信。 USB2SPI芯片上位机PC端提供简单易用的DLL动态库调用，可以方便地被VB，VC，Delphi等上位机开发工具调用。相关例程在公司网站可以找到，您也可以通过代理商或经销商得到这些例程。
2、USB2SPI功能特点
ٛ 2.1. 概述
ٛ ●全速USB设备接口，兼容USBV2.0。 ٛ ●芯片内置了USB上拉电阻，UD+和UD-引脚应该直接连接到USB总线上。 ٛ ●外围元器件只需要一个12M晶体和两个电容。 ٛ ●可以通过外部的低成本串行EEPROM 定义厂商ID、产品ID、序列号等。 ٛ ●低成本，可以通过SPI总线直接实现上位机与下位机之间的连接，无需辅助MCU。 ٛ ●采用SOP-28 封装。 ٛ 2.2. SPI同步串口
ٛ ●采用FlexWireTM 技术，上位机软件能够实现灵活实现2线SPI总线协议的各种操作。 ٛ ●作为Host/Master 主机端。 ٛ ●SPI接口提供4线SPI接口（包括SCK引脚、DI引脚、DO引脚、片选引脚CS）。 ٛ 2.3. 注意
ٛ ●由于是通过USB转换的接口，所以只能做到应用层兼容，而无法绝对相同。 3、USB2SPI引脚及封装
封装形式 塑体宽度 引脚间距 封装说明 订货型号
SOP-28 7.62mm 300mil 1.27mm 50mil 标准的28 脚贴片 USB2SPI
RS-232多串口扩展器件SP2538及其应用摘要：SP2538是采用低功耗CMOS工艺生产的专用串行口（RS232）扩展芯片，它可将单片机或DSP等原有的单UART串口扩展至５个全双工UART口，从而解决了此类器件串口太少的问题。文中介绍了SP2538的性能特点，引脚功能及应用方法，并以单片机为例给出了多串口扩展的硬件电路及相应的通信程序。 关键词：RS-232；串口扩展；单片机；SP2538１ 概述ＳＰ２５３８是专用低功耗串行口扩展芯片，该芯片主要是为解决当前基于ＵＡＲＴ串口通信的外围智能模块及器件较多，而单片机或ＤＳＰ原有的ＵＡＲＴ串口又过少的问题而推出的。利用该器件可将现有单片机或ＤＳＰ的单串口扩展至５个全双工串口。与其它具有多串口的单片机或串口扩展方案相比，采用ＳＰ２５３８实现的多串口扩展方案，具有扩展串口数量多、对扩展单片机的软硬件资源占用少、使用方法简单、待扩展串口可实现较高的波特率、成本低廉、性价比高等优点。同时，它还具有如下特点：●可将单ＵＡＲＴ串口扩展为５个ＵＡＲＴ串口；●工作速率范围宽，５个子串口可产生２４００ｂｐｓ～９６００ｂｐｓ之间的任意波特率；●可全双工工作，母串口和所有子串口都支持全双工ＵＡＲＴ传输模式；●工作电源电压范围宽：３．３Ｖ～５．５Ｖ；●典型工作电流为４．６ｍＡ(子串口速率为９６００ｂｐｓ、ＶＣＣ为３．３Ｖ时)；●资源占用少，除占用上位机原有串行口中断外，不占用任何中断资源；●具有节电模式，进入节电模式后，其典型静态电流约８μＡ；●上位机发送数据可自动唤醒；●输出误差小，所有子串口的输出波特率误差均小于０．０８％；●误码率低于１０－９（所有串行口数据输入波特率误差小于等于±２％）；●接收范围宽，波特率误差小于２．５％时，子串口即可完全正确接收；母串口的接收范围更宽，并可自适应５６０００ｂｐｓ和５７６００ｂｐｓ两种标准波特率（ｆｏｓｃ—ｉｎ 为２０．０ＭＨｚ时）；● 可用上位机进行监控，并具有上电复位和看门狗监控输出，适用于没有看门狗或需要更多重监控的高可靠上位机程序监控系统。２ 引脚功能ＳＰ２５３８具有双列直插ＤＩＰ及双列贴片ＳＯＩＣ两种封装形式。后缀为ＳＰ２５３８ｘｘＨ的复位时输出高电平而后缀为ＳＰ２５３８ｘｘＬ的复位时输出低电平，可分别适用高、低电平复位的单片机。图１给出了ＤＩＰ封装高电平复位ＳＰ２５３８ＤＰＨ的外形及引脚排列图，各引脚的功能说明列于表１。[!--empirenews.page--]表1 SP2538引脚说明引脚名称引脚编号引脚类型引 脚 描 述TX5～TX01、3、5、7、9、14Output串口5～串口0数据发送（连接上位机RX口）RX5～RX02、4、6、8、10、13Input串口5～串口0数据接收（连接上位机TX口）VCC111- - -电源1（逻辑电路电源）+RST12Output复位控制输出（适用于高电平复位的MCU）VCC215- - -电源2（时钟电路电源）GND16- - -电源地OSCI17Input时钟输入（用于波特率发生器等）OSCO18Output时钟输出ADRI0～ADRI219～21Input母串口（RX5）数据接收地址0～2ADRO0～ADRO222～24Output母串口（RX5）数据发送地址0～2３ 应用说明３．１ 母串口收发数据过程与时序（１）上位机接收来自母串口的数据上位机从母串口接收到一个字节数据后，会立即读取ＳＰ２５３８的输出地址ＡＤＲＯ２～ＡＤＲＯ０（编码方式为：８－４－２－１码），然后根据输出地址的编码即可判断接收到的数据来自哪个子串口，上位机接收来自母串口的数据时序如图２所示。（２）上位机向母串口发送数据发送数据时，上位机首先通过串口写入欲发送数据的子串口号，即先由上位机的串口发送数据地址ＡＤＲＩ２～ＡＤＲＩ０（编码方式：８－４－２－１码），然后将欲发送的数据由上位机串口发出。需要注意的是：母串口的波特率是子串口的６倍，即上位机在连续向母串口发送６个字节的时间内，子串口才能发送完一个字节。上位机向母串口发送数据的时序如图３所示。表２列出了ＳＰ２５３８的操作时限要求。表2 SP2538操作时限时限内容说 明最 小 值典 型 值最 大 值Tpwr-up上电复位延时150ms……Treset芯片指令复位时间……50μsTwdt-rst看门狗溢出复位脉冲宽度80ms……Taddr-in数据接收地址保持时间10ns……Twake-up芯片唤醒延时……9msTaddr-hold数据发送地址保持时间（2/fosc-in）ms……Twdt-over看门狗溢出周期800ms……３．２ 其它说明母串口和所有子串口内部均具有独立的数据发送缓冲存储器（ＦＩＦＯ Ｂｕｆｆｅｒ）和接收缓冲存储器（ＦＩＦＯ Ｂｕｆｆｅｒ），所有的ＲＳ２３２串行口都支持全双工异步传输模式，即所有串行口都可以同时独立接收和发送数据，且不会丢失任何数据。母串口波特率由Ｋ１＝２８８０ ｆｏｓｃ－ｉｎ计算，其单位为ＭＨｚ，且ｆｏｓｃ—ｉｎ小于２０．０Ｈｚ。在ＳＰ２５３８输入时钟ｆｏｓｃ—ｉｎ为２０．０ＭＨｚ时，母串口可自动适应上位机的５６０００ｂｐｓ和５７６００ｂｐｓ两种标准波特率输入，即ｆｏｓｃ—ｉｎ为２０．０ＭＨｚ时，上位机的ＲＳ２３２波特率可以设置成５６０００ｂｐｓ或５７６００ｂｐｓ。子串口波特率为：Ｋ２＝４８０ ｆｏｓｃ—ｉｎ 。母串口和所有子串口都是ＴＴＬ电平接口，可直接与单片机或ＴＴＬ数字电路接口，若需连接ＰＣ机，则必须增加电平转换芯片，如ＭＡＸ２０２，ＩＣＬ２３２等。[!--empirenews.page--]ＳＰ２５３８具有内置的上电复位电路和可关闭的看门狗监控电路，用于监控上位机程序是否正常运行，同时也可以简化上位机复位电路的设计。上位机写命令字“０ｘ１０”可实现喂狗，而写命令字“０ｘ１５”则可关闭看门狗（初次上电后，看门狗处于激活状态），写命令字“０ｘ２０”可激活看门狗监控功能。上位机可通过芯片复位指令（命令字为“０ｘ３５”）在任何时候对芯片进行指令复位（复位时间Ｔｒｅｓｅｔ小于５０μｓ）。图2和图3 上位机可通过芯片睡眠指令（命令字为“０ｘ５５”）使芯片在任何时候进入微功耗睡眠模式，以降低系统功耗。初次上电后，芯片不会自行进入睡眠模式。应当注意的是，只能由上位机发送任意一个字节数据将其唤醒，而其它所有子串口均不能将其唤醒。未使用的输入端口（如：ＲＸ０、ＲＸ１、ＲＸ２…等）必须连接到ＶＣＣ，未使用的输出端口（如：ＴＸ０、ＴＸ１、ＴＸ２…、ＡＤＲＯ０、ＡＤＲＯ１…等）[1][2]下一页 必须悬空。４ 应用实例ＳＰ２５３８的应用领域包括数据采集、工业控制、仪器仪表、智能家电、医疗设备、税控加油机、商业ＰＯＳ机、家庭安防控制、车辆监控和调度、ＧＰＳ卫星定位与导航、有线及无线数据传输、基于ＰＣ机的多串口卡、水、电、气表抄表系统、室外多媒体电子广告以及其它对通信稳定性、成本和开发周期要求比较严格的各种应用和工业ＭＯＤＥＭ阵列等方面。４．１ 应用电路利用ＳＰ２５３８可将仅有一个ＵＡＲＴ串口的单片机扩展为具有５个ＵＡＲＴ串口的单片机。图４以常用的ＡＴ８９Ｃ５２单片机为例给出了相应的串口扩展电路。图中，ＡＴ８９Ｃ５２的全双工串口与ＳＰ２５３８的母串口５相连。该串口５同时也作为命令／数据口。ＳＰ２５３８的ＡＤＲＩ０、ＡＤＲＩ１、ＡＤＲＩ２分别与ＡＴ８９Ｃ５２的Ｐ２．３、Ｐ２．４、Ｐ２．５口相连，可用于选择发送数据时的相应串口０～４，ＡＤＲＯ０、ＡＤＲＯ１、ＡＤＲＯ２与ＡＴ８９Ｃ５２的Ｐ２．０、Ｐ２．１、Ｐ２．２口线相连，可用于判别接收的数据来自串口０～４的哪一个。ＳＰ２５３８的时钟频率可选为２０ＭＨｚ，此时母串口５的波特率为５７６００ｂｐｓ，串口０～４的波特率为９６００ｂｐｓ。４．２ 应用程序下面是与上述硬件电路相关的接口程序，该程序用Ｃ５１语言编制，程序分为上位机发送、接收中断服务程序和主程序两部分。ｕｃｈａｒ ｉｄａｔａ ｕａｒｔ０_ｔ_ｂｕｔ[８];ｈａｒ ｉｄａｔａ ｓｅｎｄ_ｂｕｆ[８];ｕｃｈａｒ ｉｄａｔａ ｕａｒｔ０_ｒ_ｂｕｔ[!--empirenews.page--]ｕｃｈａｒ ｉｄａｔａ ｕａｒｔ０_ｓｅｎｄ_ｎｕｍ
DSP总结：
以下总结仅针对宁波大学DSP芯片技术及应用（通信类非控制类）这门课，个人根据重点、考点总结的，用于期末复习（请结合课本以及PPT的例子），不足之处请见谅，基本能过就是，如若其中有错请联系QQ：493288964。还是建议您平时学点，理解为先！！！
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第一章 绪论（简介）
1、DSP芯片特点：
采用哈佛结构；多总线结构；流水线技术；专用的硬件乘法器；特殊的DSP指令；快速的指令周期；硬件配置强；支持多处理器结构
1）CPU是冯.诺伊曼结构；DSP是数据和地址空间分开的哈佛结构。
冯.诺依曼结构：单存储空间；统一的程序和数据空间；共享的程序和数据总线；程序指令只能串行执行
单指令周期：100ns，现在单指令周期为：10ns
哈佛结构：双存储空间；程序存储器和数据存储器分开；程序总线和数据总线分开；独立编址、独立访问
改进型哈佛结构：双存储空间、多条总线；多条数据总线；高速缓冲器（重复指令，只需读入一次）
2）采用多总线结构：TMS320C54X：4组总线；单机器周期内可完成的操作;
3）流水线操作
4）专用的硬件乘法器
硬件乘法累加器是DSP区别于通用微处理器的一个重要标志
MAC(乘累加)单元（独立的乘法器和加法器；单周期内完成一次乘法和一次加法运算
；MPY,MAC,MACA, MACSU等指令）
分类：工作时钟和指令类型：静态和一致性DSP芯片；用途分：通用和专用型；数据格式分：定点和浮点型
2、DSP按数据格式分为定点型和浮点型
定点DSP芯片:数据长度16位/24位 TMS320C2000/5000/6000
价格便宜、功耗较低、但运算精度稍低。
浮点DSP芯片:数据长度32位/40位 MS320C3X/4X/VC33/C67X/C8X
价格稍贵、功耗较大、但运算精度高。
3、芯片简介
TMS320VC5416PGE160 主处理器芯片的性能：频率：160MHz 速度：160MIPS 周期：6.25ns
第1页共13页支持PD的多快充协议双口车充解决方案
1.概述SW3516是一款高集成度的快充车充芯片，支持A+C口任意口快充输出，支持双口独立限流。其集成了5A高效率同步降压变换器，支持PPS/PD/QC/AFC/FCP/SCP/PE/SFCP/低压直充等多种快充协议，CC/CV模式，以及双口管理逻辑。外围只需少量的器件，即可组成完整的高性能多快充协议车充解决方案。2.应用领域•车充•适配器•插排3.规格•同步降压变换器输出电流高达5A输入电压范围6~40V支持CC/CV模式支持双口独立限流支持线损补偿支持温度控制•快充协议支持PPS/PD3.0/PD2.0支持QC4+/QC4/QC3.0/QC2.0支持AFC支持FCP支持SCP支持PE2.0/PE1.1支持SFCP支持低压直充•Type-C接口内置USBType-C接口逻辑支持DFP/Source
角色•BC1.2模块支持BC1.2DCP模式支持大电流充电模式识别•快充指示灯内置快充指示灯驱动•保护机制软启动输入过压保护输入欠压保护输出过流保护输出短路保护过温保护•I2C接口•QFN-28(4x4mm)封装第2页共13页4.功能框图 MOS 推荐型号 PW3428 PW3467 PW3475 PW3480
VDS电压 30V 30V 40V 40V ID 28A 67A 75A 80A RDS（ON） <15mΩ <5mΩ <6mΩ <3mΩ 封装 DFN3*3-8L DFN3*3-8L DFN3*3-8L DFN5*6-8L VGS ±20V ±20V ±20V ±20V DFN3*3-8L DFN5*6-8L 参考推荐：Q1=PW3475，Q2=PW3475，Q3=PW3467，Q4=PW3467Q1
Q2Q3
Q4第3页共13页5.引脚定义及功能描述5.1引脚定义
5.2引脚描述PinNameFunctionDescription1CC2Type-C配置通道2。2CC1Type-C配置通道1。3DPCType-C口DP信号。4DMCType-C口DM信号。5IDC/FLEDType-C口ID认证及快充指示。6CSPCType-C口输出电流检测正端。7CSNCType-C口输出电流检测负端。8CSNAType-A口输出电流检测负端。9CSPAType-A口输出电流检测正端。10VBUSCType-C口负载接入检测引脚。11VBUSAType-A口负载接入检测引脚。12VDD内部工作电源。第4页共13页13DGND数字地。14VDRV驱动电源。15BST上N管驱动Bootstrap引脚。16LGATE下N管驱动信号。17HGATE上N管驱动信号。18SW开关节点电压检测引脚。19VIN输入电源。20SDAI2C数据信号。21SCKI2C时钟信号。22GATECType-C口通路控制。23GATEAType-A口通路控制。24NTC板级温度检测引脚。25COMP外部补偿引脚。26IDAType-A口ID认证。27DPAType-A口DP信号。28DMAType-A口DM信号。EPAD散热PAD，接地。
