上一篇博客已經給出了整個視頻板卡架構,那麼對於USB接口部分須要着重理解和學習。架構
對於目前來講,如果利用FPGA去模擬USB2.0內核,難度仍是挺大的,整個狀態的收發都很差控制。如今目前都在使用橋接芯片做爲一個核心控制器,內部集成USB驅動、狀態控制、GPIF、FIFO等,能夠輕鬆實現相應功能。USB2.0橋接芯片有臺灣的FT232H,FT2232H,還有南京沁恆的CH372B或者CH375等,還有Cypress公司的CY7C68013,筆者打算採用CY7C68013來進行USB2.0的開發。學習
本篇博客是本着從硬件角度來看CY7C68013,來看一下CY7C68013內部結構和相應的特性。爲制板作進一步鋪墊。spa
首先內部有USB2.0收發器部分,串行接口引擎(SIE),還有一個強大的8051微處理器。3d
功耗較低,在任何模式下電流不會超過85mA,假設使用3.3V供電,其功耗大概也就在0.28W。視頻
對於8051內核,其工做頻率有三種可選,這三種頻率均由外部晶振24MHz經過PLL獲得。blog
3.3V供電。因此供電的轉換能夠採用 5V 轉3.3V,利用經常使用的AMS1117便可。接口
上圖是整個內部結構。FIFO的突發速率高達96MBPS。開發
封裝有上述封裝可選。可是對應不一樣的封裝又有不一樣的引腳引出,以下圖所示。這個就須要考慮,採用何種封裝,要實現何種功能。get
支持兩種信號位速率,最高達到480MBPS。博客
對於給8051內核提供的晶振系統有必定要求,要求晶振24MHz(±100ppm),且兩個電容容值爲12pf,對走線也提出要求,爲了給系統提供一個高精度晶振。
對於上述提到的外部晶振 ±100pm的要求,筆者查閱一下資料。PPM是石英晶振的基本單位之一,表示晶振的精度和相對誤差,PPM表明着百萬分之一,它代表晶體的頻率可能會偏離標稱值多少。晶振頻率是以MHZ(10的6次方)和KHZ(10的3次方)爲基本單位的,標稱頻率10MHZ晶振的頻率誤差10HZ就恰好是1PPM。好比120ppm,27M的晶振,頻率的偏差 = 120/100萬*27M=3240Hz。
配置信息要注意,在作EEPROM的配置時須要和ID信息一致。不然會配置不成功。
對於上電覆位和按鍵復位都提出要求,加電覆位要保持5ms以上,這決定着t = n *RC,這個RC值的選取。好比選R = 100K, C = 10uF,能知足要求。
CY7C68013須要軟配置時,須要配置寄存芯片,這點和FPGA的配置芯片有相似功能。
供電電壓,最大消耗電流,上電覆位時間狀況。
手冊還貼心的給出了布板的信息,筆者打算作4層板,阻抗需控制,還有就是差分信號的走線。
下一步開始作板,逆襲!!!