8051單片機USB接口Visual Basic程序設(shè)計

第1章  USB的基本結(jié)構(gòu)與特性
1.1 USB的基本概念1
1.2 USB的開發(fā)歷程3
1.2.1 USB 1.13
1.2.2 USB 2.03
1.2.3 USB 1.1與2.0規(guī)范的比較5
1.2.4 USB與IEEE 1394的比較7
1.3 USB的總線結(jié)構(gòu)8
1.4 USB基本架構(gòu)與總線架構(gòu)11
1.5 USB數(shù)據(jù)流的模式與管線的概念15
1.5.1 端點16
1.5.2 管線17
1.6 USB硬件規(guī)范18
1.6.1 USB的硬件特性18
1.6.2 USB接口的電氣特性20
1.6.3 USB 2.0規(guī)范的變動 22
1.6.4 USB的電源管理23
1.7 USB速度的基本概念24
1.8 結(jié)論25
1.9 問題與討論26
第2章  USB信號狀態(tài)與編碼方式
2.1 差動信號27
2.2 USB的編碼方式28
2.3 USB總線狀態(tài)30
2.3.1 低速與全速的總線狀態(tài)30
2.3.2 高速的總線狀態(tài)32
2.4 問題與討論36
第3章  USB通信協(xié)議
3.1 USB通信的基本概念37
3.2 USB通信協(xié)議——傳輸39
3.2.1 傳輸類型 40
3.2.2 信號管線與數(shù)據(jù)流管線42
3.3 USB通信協(xié)議——數(shù)據(jù)交易43
3.4 USB封包中的數(shù)據(jù)域類型45
3.5 封包格式48
3.6 分割數(shù)據(jù)交易55
3.7 錯誤檢查58
3.7.1 循環(huán)冗余檢驗位59
3.7.2 數(shù)據(jù)緊密連接位60
3.8 帶寬的提高62
3.9 問題與討論65
第4章  USB的傳輸類型
4.1 USB的傳輸類型簡介66
4.2 控制傳輸69
4.3 批量傳輸74
4.3.1 批量傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交易格式74
4.3.2 數(shù)據(jù)容量與傳輸速度76
4.4 中斷傳輸77
4.4.1 中斷傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交易格式78
4.4.2 數(shù)據(jù)容量與傳輸速度79
4.5 等時傳輸80
4.5.1 等時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交易格式80
4.5.2 數(shù)據(jù)容量與傳輸速度82
4.6 USB標(biāo)準(zhǔn)要求83
4.6.1 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備要求87
4.6.2 標(biāo)準(zhǔn)接口要求 88
4.6.3 標(biāo)準(zhǔn)端點要求89
4.7 問題與討論91
第5章  設(shè)備列舉
5.1 登錄編輯器92
5.2 USB描述符97
5.2.1 設(shè)備描述符104
5.2.2 配置描述符106
5.2.3 接口描述符108
5.2.4 端點描述符110
5.2.5 字符串描述符111
5.2.6 群組與報告描述符112
5.2.7 兼容USB 2.0規(guī)范的描述符113
5.3 USB設(shè)備群組120
5.4 設(shè)備列舉的步驟121
5.5 設(shè)備列舉步驟的實現(xiàn)——使用CATC分析工具124
5.6 結(jié)論135
5.7 問題與討論136
第6章  USB芯片介紹
6.1 USB芯片簡介137
6.2 USB接口芯片140
6.2.1 NXP接口芯片140
6.2.2 National Semiconductor接口芯片142
6.3 內(nèi)含USB單元的微處理器145
6.3.1 Freescale145
6.3.2 Microchip146
6.3.3 SIEMENS147
6.3.4 Cypress148
6.4 USB芯片總覽介紹150
6.5 USB芯片的選擇與評估152
6.6 問題與討論153
第7章  設(shè)備與驅(qū)動程序
7.1 層式的驅(qū)動程序154
7.2 主機的驅(qū)動程序156
7.3 驅(qū)動程序的選擇160
7.4 USB外圍設(shè)備的開發(fā)與設(shè)計161
7.5 結(jié)論162
7.6 問題與討論162
第8章  HID群組
8.1 HID簡介163
8.2 HID群組的特性與限制164
8.3 HID基本要求165
8.3.1 端點166
8.3.2 控制管線(端點)166
8.3.3 中斷傳輸167
8.4 固件要求167
8.5 識別HID設(shè)備168
8.5.1 描述符的內(nèi)容169
8.5.2 啟動接口172
8.5.3 版本修訂的相容性173
8.5.4 HID群組描述符173
8.6 報告描述符175
8.7 HID群組要求179
8.8 問題與討論186
第9章  Visual Basic 6.0簡介
9.1 踏出Visual Basic的第一步 188
9.2 集成開發(fā)環(huán)境的介紹189
9.3 變量類型192
9.4 基本語法194
9.5 工具箱 198
9.6 編寫第一個Visual Basic應(yīng)用程序204
9.6.1 第一個Visual Basic應(yīng)用程序204
9.6.2 存儲所建的程序文件207
9.6.3 進階程序的設(shè)計209
第10章  用Visual Basic編寫USB應(yīng)用程序
10.1 主機通信的基本概念214
10.2 主機如何發(fā)現(xiàn)設(shè)備215
10.3 相關(guān)文件217
10.4 HID函數(shù)218
10.5 API函數(shù)與Visual Basic的基本概念220
10.6 聲明221
10.6.1 ByRef與ByVal傳遞的格式223
10.6.2 傳遞空值224
10.6.3 函數(shù)與子程序225
10.6.4 提供DLL名稱226
10.6.5 字符串格式226
10.6.6 結(jié)構(gòu)227
10.6.7 如何調(diào)用函數(shù)227
第11章  API函數(shù)的基本介紹
11.1 Windows與HID設(shè)備通信的API函數(shù)229
11.2 尋找所有的HID設(shè)備230
11.2.1 取得HID群組的GUID——HidD_GetHidGuid（）函數(shù)230
11.2.2 取得所有HID信息的結(jié)構(gòu)數(shù)組——SetupDiGetClassDevs（）函數(shù)231
11.2.3 識別每一個HID接口——SetupDiEnumDeviceInterfaces（）函數(shù)232
11.2.4 取得設(shè)備的路徑——SetupDiGetDeviceInterfaceDetail（）函數(shù)234
11.2.5 取得設(shè)備的標(biāo)示代號——CreateFile（）函數(shù)236
11.2.6 取得廠商與產(chǎn)品ID——HidD_GetAttributes（）函數(shù)237
11.3 檢查HID設(shè)備功能239
11.3.1 取得包含設(shè)備能力的緩沖區(qū)指針——HidD_GetPreparsedData（）函數(shù)239
11.3.2 取得設(shè)備的能力——HidP_GetCaps（）函數(shù)240
11.3.3 取得數(shù)值的能力——HidP_GetValueCaps（）函數(shù)241
11.4 讀取與寫入數(shù)據(jù)243
11.4.1 傳送輸出報告給設(shè)備——WriteFile（）函數(shù)244
11.4.2 從設(shè)備讀取輸入報告——ReadFile（）函數(shù)246
11.4.3 傳送特性報告給設(shè)備——HidD_SetFeature（）函數(shù)249
11.4.4 從設(shè)備讀取特性報告給——Get_Feature（）函數(shù)249
11.5 關(guān)閉通信——CloseHandle()函數(shù)250
第12章  Visual Basic USB接口程序設(shè)計
12.1 HID API函數(shù)的引用252
12.2 打開HID設(shè)備的通信步驟262
12.3 Visual Basic窗體程序的設(shè)計263
12.3.1 取得HID群組的GUID——HidD_GetHidGuid()函數(shù)267
12.3.2 取得所有HID信息的結(jié)構(gòu)數(shù)組——SetupDiGetClassDevs（）函數(shù)269
12.3.3 識別每一個HID接口——SetupDiEnumDeviceInterfaces（）函數(shù)270
12.3.4 取得設(shè)備的路徑——SetupDiGetDeviceInterfaceDetail()函數(shù)272
12.3.5 取得設(shè)備的標(biāo)示代號——CreateFile()函數(shù)274
12.3.6 取得廠商與產(chǎn)品ID——HidD_GetAttributes()函數(shù)275
12.3.7 取得包含設(shè)備能力的緩沖區(qū)指針——HidD_GetPreparsedData()函數(shù)277
12.3.8 取得設(shè)備的能力——HidP_GetCaps（）函數(shù)278
12.3.9 取得數(shù)值的能力——HidP_GetValueCaps()函數(shù)280
12.3.10 傳送輸出報告給設(shè)備——WriteFile（）函數(shù)281
12.3.11 從設(shè)備讀取輸入報告——ReadFile()函數(shù)283
12.4 完整的應(yīng)用程序285
第13章  EZUSB FX簡介
13.1 USB特性概述288
13.2 EZUSB FX硬件框圖289
13.3 USB核心291
13.4 EZUSB FX單片機292
13.5 EZUSB FX端點293
13.5.1 EZUSB FX批量端點293
13.5.2 EZUSB FX控制端點0294
13.5.3 EZUSB FX中斷端點294
13.5.4 EZUSB FX等時端點294
13.6 硬件規(guī)范與引腳295
第14章  USB開發(fā)工具組的使用與操作
14.1 工具組的介紹296
14.2 DMAUSB FX開發(fā)系統(tǒng)297
14.2.1 DMAUSB FX開發(fā)系統(tǒng)及外圍整體環(huán)境介紹301
14.2.2 DMAUSB FX開發(fā)系統(tǒng)與PC連接軟件介紹301
14.2.3 DMAUSB FX硬件功能介紹302
14.2.4 DMAUSB FX開發(fā)系統(tǒng)配件及硬件需求307
14.3 USB通用實驗器系統(tǒng)介紹307
14.4 USB簡易I/O實驗板系統(tǒng)311
14.5 DMAUSB 2131控制單板313
14.5.1 DMAUSB 2131控制單板外圍整體環(huán)境介紹313
14.5.2 DMAUSB 2131控制單板硬件功能介紹315
14.6 EZUSB FX驅(qū)動程序安裝317
14.7 控制平臺應(yīng)用環(huán)境基本操作319
14.8 EZUSB控制平臺總覽321
14.8.1 主界面322
14.8.2 熱插拔新的USB設(shè)備323
14.8.3 各種工具欄的使用324
14.8.4 故障排除327
14.8.5 控制平臺的進階操作328
14.9 DMAUSB FX開發(fā)系統(tǒng)測試軟件及工具328
第15章 EZUSB FX設(shè)備列舉與重新設(shè)備列舉
15.1 設(shè)備列舉與重新設(shè)備列舉概述331
15.2 預(yù)設(shè)的USB設(shè)備336
15.3 USB核心對于EP0設(shè)備請求的響應(yīng)339
15.4 固件下載341
15.5 設(shè)備列舉模式342
15.6 不存在EEPROM343
15.7 存在EEPROM，第一個字節(jié)是0xB0(0xB4, FX系列)344
15.8 存在EEPROM，第一個字節(jié)是0xB2(0xB6, FX系列)345
15.9 重新設(shè)備列舉348
15.10 控制平臺的制造商要求測試349
第16章  LED顯示器輸出實驗
16.1 硬件設(shè)計與基本概念354
16.2 固件程序代碼的下載程序355
16.3 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序359
16.3.1 B6(或B2)格式文件359
16.3.2 EEPROM數(shù)據(jù)的回復(fù)361
16.3.3 第一個字節(jié)為B4（或B0）363
16.4 Visual Basic程序設(shè)計365
16.5 INF文件的編寫設(shè)計367
16.7 結(jié)論369
16.8 問題與討論369
第17章  USB輸出實驗范例一
17.1 七段顯示器370
17.1.1 硬件設(shè)計與基本概念370
17.1.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序372
17.1.3 INF安裝信息文件的編寫373
17.1.4 Visual Basic應(yīng)用程序設(shè)計375
17.2 8×8點矩陣378
17.2.1 硬件設(shè)計與基本概念378
17.2.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序380
17.2.3 INF安裝信息文件的編寫382
17.2.4 Visual Basic應(yīng)用程序設(shè)計383
17.3 問題與討論384
第18章  USB輸出實驗范例二
18.1 液晶顯示器(LCD)輸出實驗范例385
18.1.1 硬件設(shè)計與基本概念385
18.1.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序389
18.1.3 INF安裝信息文件的編寫389
18.1.4 Visual Basic應(yīng)用程序設(shè)計390
18.2 繪圖型LCD顯示器輸出實驗范例393
18.2.1 硬件設(shè)計與基本概念393
18.2.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序395
18.2.3 INF安裝信息文件的編寫395
18.2.4 Visual Basic應(yīng)用程序設(shè)計398
18.3 問題與討論399
第19章  步進電機輸出實驗
19.1 硬件設(shè)計與基本概念400
19.1.1 1相激磁401
19.1.2 2相激磁402
19.1.3 12相激磁402
19.1.4 PMM8713介紹403
19.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序407
19.3 INF安裝信息文件的編寫407
19.4 Visual Basic程序代碼設(shè)計409
19.5 問題與討論411
第20章  I2C接口輸入/輸出實驗
20.1 硬件設(shè)計與基本概念412
20.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序416
20.3 INF安裝信息文件的編寫416
20.4 Visual Basic程序代碼設(shè)計417
20.5 問題與討論420
第21章  USB A/D與D/A轉(zhuǎn)換器實驗
21.1 A/D轉(zhuǎn)換器421
21.1.1 硬件設(shè)計與基本概念421
21.1.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序427
21.1.3 INF安裝信息文件的編寫427
21.1.4 Visual Basic程序代碼設(shè)計428
21.2 D/A轉(zhuǎn)換器429
21.2.1 硬件設(shè)計與基本概念429
21.2.2 固件程序代碼的EEPROM燒錄 程序433
21.2.3 INF安裝信息文件的編寫433
21.2.4 Visual Basic程序代碼設(shè)計436
21.3 問題與討論436
第22章  USB與RS232串行通信
22.1 通信概念437
22.2 傳輸設(shè)備438
22.3 RS232C接口440
22.4 RS232C常用的接線方式441
22.5 RS232C數(shù)據(jù)格式441
22.6 UART與RS232C的信號準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換444
22.7 硬件設(shè)計445
22.8 固件程序代碼的EEPROM燒錄程序445
22.9 INF安裝信息文件的編寫446
22.10 Visual Basic程序代碼設(shè)計448
22.11 RS232串行接口的程序設(shè)計449
22.11.1 通信工具組件的引用449
22.11.2 通信應(yīng)用程序的編寫450
22.11.3 通信測試454
22.12 USB轉(zhuǎn)換RS232串行通信456
22.13 問題與討論462
第23章  Visual Basic集成應(yīng)用程序設(shè)計
23.1 NI Measurement Studio463
23.2 Measurement Studio for Visual Basic的引用466
23.3 整合應(yīng)用程序的編寫466
23.4 應(yīng)用程序的執(zhí)行475
23.5 問題與討論476
附錄
附錄A EZUSB 2100系列477
附錄B EZUSB W2K.INF安裝信息文件的內(nèi)容484