基于CH375的USB移动存储接口设计

摘要： 介绍基于CH1375国产芯片的USB移动存储接口设计方法，通过详细介绍CH375的功能、内部结构及特性，给出基于CH375控制芯片的USB移动存储接口设计框图，并重点介绍CH375与AVR单片机硬件接口电路和软件流程工程设计方法。设计了具有USB数据存储功能的实际智能蓄电池活化设备，验证了使用该芯片作为USB移动存储设备接口芯片在电路设计上具有良好的软、硬件接口及通信协议，可大大减少外围电路，降低成本，提高研发速度。
关键词：CH375；USB；移动存储；通信协议；工程设计方法

O 引 言
随着USB技术的快速发展，USB移动存储设备的使用越来越广泛，目前在一些具有数据采集分析功能的仪器设备上都提供了USB接口。在众多USB移动存储设备接口芯片中，CH375是一种具有极高性价比的国产芯片。这里介绍在蓄电池活化检测设备中应用该芯片的一些实践经验，供读者参考。

1 CH375功能及特点
1．1 芯片概述
CH375是一个USB总线通用接口电路，支持HOST主机方式和SLAVE设备方式。在本地端，CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线及中断输出，可以方便地挂接到单片机／DSP／MCU／MPU等控制器的系统总线上。在USB主机方式下，提供了串行通信方式，通过串行输入、串行输出和中断输出与单片机／DSP／MCU／MPU等相连。外部单片机／DSP／MCU／MPU可以通过CH375按照相应的USB协议与USB设备通信，使设计人员设计开发USB工作简单化。应用框图见图1。

1．2 内部结构
CH375内部集成了PLL倍频器、主从USB接口SIE、数据缓冲区、被动并行接口、异步串型接口、命令解释器、控制传输的协议处理器、通用的固件程序等。
CH375芯片内部具有7个物理端点。端点O是默认端点，支持上传和下传，上传和下传缓冲区各是8 B；端点1包括上传端点和下传端点，上传和下传缓冲区各是8 B，上传端点的端点号是81H，下传端点的端点号是01H；端点2包括上传端点和下传端点，上传和下传缓冲区各是64 B，上传端点的端点号是82H，下传端点的端点号是02H。主机端点包括输出端点和输入端点，输出和输入缓冲区各是64 B，主机端点与端点2合用同一组缓冲区，主机端点的输出缓冲区就是端点2的上传缓冲区，主机端点的输入缓冲区就是端点2的下传缓冲区。其中，CH375的端点0、端点1、端点2只用于USB设备方式，在USB主机方式下只需要用到主机端点。CH375A内部中断逻辑图如图2所示。