21.1. Особенности

• Поддержка full speed и low speed
• Поддержка режима Ping-pong (двойной банк данных)
• 832 байта DPRAM:
  • 1 конечная точка максимального размера 64 байта (по умолчанию управляющая конечная точка)
  • 1 конечная точка максимального размера 256 байт (одинарный или двойной банк данных)
  • 5 конечных точек максимального размера 64 байта (одинарный или двойной банки данных)

21.2. Блок-схема

USB-контроллер обеспечивает аппаратную связь между USB шиной и данными в двойной памяти порта ( double port RAM, DPRAM).

Для работы USB контроллера требуется опорная частота a 48 МГц ±0.25%, которая является выходом внутреннего ФАПЧ. ФАПЧ генерирует высокую внутреннюю частоту (48 МГц) для USB интерфейса, используя внешнюю низкую частоту (генератор на кристалле или внешний генератор, подключенный к входу XTAL1; только этот источник тактовых сигналов соответствует требованиям USB по точности частоты и джиттера и обеспечивает нормальную работу USB-контроллера).

Тактовый сигнал частотой 48 МГц используется для выделения 12 МГц ( для Full Speed) тактового сигнала синхронизации битов из полученных дифференциальых данных (или 1.5 МГц для Low Speed) и для передачи данных в соответствии с выбранной скоростью работы USB-устройства. Воостановление тактового сигнала происходит с помощью цифровой системы ФАПЧ (DPLL), которая соответствует спецификации на джиттер для USB шины. Согласно электрической спецификации USB, USB выводы (D+ или D-) должны быть подключены к напряжению питания в диапазоне от 3.0 до 3.6 В. Т.к. ATmega32U6, AT90USB64/128 может использовать напряжение питания до 5.5 В, внутренний регулятор обеспечивает питание выводов USB.

Рисунок 21.1. Общая блок-схема USB-контроллера

21.3. Типичные схемы включения

В зависимости от режима USB (только устройство, сокращенный хост или режим OTG) и питания целевого приложения для его реализации на ATmega32U6, AT90USB64/128 требуются различные аппаратные средства.

Рисунок 21.2. Режимы работы в зависимости от частоты и напряжения питания

21.3.1. Режим устройства

21.3.1.1. Устройство с питанием от шины

Рисунок 21.3. Типичное устройство с питанием от шины с 5В входом/выходом (питанием)

Рисунок 21.4. Типичное устройство с питанием от шины с 3В входом/выходом (питанием)

21.3.1.2. Устройство с внешним питанием

Рисунок 21.5. Типичное устройство с внешним питанием с от 3.4 до 5.5 В входом/выходом (питанием)

Рисунок 21.6. Типичное устройство с внешним питанием с от 3.0 до 3.6 В входом/выходом (питанием)

21.3.2 Режим хоста/OTG

Рисунок 21.7. Хост/OTG с от 3.0 до 3.6 В входом/выходом (питанием)

Рисунок 21.8. Хост/OTG с 5 В входом/выходом (питанием)

21.3.3 Рекомендации по разработке

• Последовательно включенные резисторы на линиях данных USB должны быть номиналом 22 Ома (+/- 5%).
• Трассы от приемника USB (или от места соединения с кабелем в случае проводного устройства) до USB микроконтроллера должны быть такими короткими, на сколько это возможно, и соответствовать правилам трассировки дифференциальных проводников (одинаковая длина, так близки, как это возможно, предотвращение скопления переходных отверстий).
• Для предотвращения повреждения выводов USB из-за внешних помех могут использоваться ограничители напряжения / ESD
• Для правильной работы конденсатор на выводе Ucap дожен быть емкостью 1 мкФ (+/- 10%).
• Рекоммендуется использовать конденсатор емкостью 10 мкФ на линии VBUS.

<-- Предыдущая страница

Оглавление

Следующая страница -->