基于USB移动存储的钢丝绳探伤报警系统设计

　　1引言

　　在钢丝绳探伤检测中，要实现检测传感器到存储器的数据交换。USB移动存储器具有携带方便、操作快捷、成本低廉等优点。随着其技术的发展及广泛应用，如何实现使用单片机控制来完成移动存储这一过程成为了工控领域研究的热点。

　　2USB功能模块简介

　　2.1模块概述

　　USB[1]是—种查询(Polling)总线，由主控制器启动所有的数据传输。USB上所挂连的外设通过由主机调度的(Host-ScheduLED)和基于令牌的(Token-Based)协议来共享USB带宽。目前，绝大多数Host功能角色被集成在各种类型的PC机(或以上层次机器)上。各种各样的基于USB的移动设备，包括USB移动存储器、带USB接口的数码相机等都集成USBSlave功能角色。这样，就导致这些作为USBSlave的USB接口的数字设备无法应用于嵌入式系统中。解决这一问题的根本办法就是在需要使用USB设备的嵌入式系统中集成USBHost功能模块，使之具有与USBSlave设备进行数据传输的能力。而MemMaster[2]模块就具有这种功能。

　　MemMaster作为USB系统中的Host设备，带有一个RootHUB，可供用户接入作为Slave的USB移动存储器。该MemMaster模块遵守USB1.1协议规范，支持所有基于USB的移动存储器，支持FAT12、FAT16文件系统。MemMaster模块可以模块的方式，通过总线集成到用户的数据采集等系统中，以提供用户将获得的数据通过该模块以文件的形式保存在移动存储器中，以便需要时在PC机中进行处理。

　　MemMaster在集成到用户系统中后，表现为用户系统的一个外部双端口RAM。用户系统通过向该外部RAM的指定区域写入命令和相应的数据，来控制MemMaster模块的操作，并且从指定区域读出响应和相应的数据来获得MemMaster模块提供的服务。通过这样的方式，双方实现协议交互。

　　2.2硬件配置

　　MemMaster支持USB1.1标准，最大写入速率达100KB/s(与测试环境有关)，输入电压5V，工作电流100mA(不包括USB移动存储器)。INTR引脚作为从RAM到单片机的中断信号，BUSYR作为RAM的工作信号，SEMR作为同步信号，CER作为片选信号，其他引脚在此不做详述。

　　2.3接口使用

　　MemMaster通过双端口RAM，直接通过总线与用户的单片机系统相连。因此，就用户单片机系统而言，MemMaster表现为一个外置的RAM，而该RAM中的部分区域不能使用、部分区域被用作协议命令和数据的交互，剩余的部分可以由用户自行控制使用。在双端口RAM中，区域分配如下：

　　0x0000-0xF8F区域已经被系统占用;

　　0x5F80-0x5FBF共64字节用于存放系统命令;

　　0x5FC0-0x5FFF共64字节用于存放系统响应;

　　0x6000-0xDFFF共32768字节用于存放数据部分;