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文件名称:NXP 系列:LPC15xx 系列 (基于 ARM Cortex-M3)_(18).LPC15xx系列USB接口.docx
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更新时间:2025-06-23
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文档摘要

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LPC15xx系列USB接口

1.USB接口概述

1.1USB接口简介

通用串行总线(USB)是一种标准的串行接口,广泛应用于计算机和各种外设之间的数据传输。LPC15xx系列单片机集成了一个全速USB2.0设备控制器,支持USB设备和USB主机模式。USB接口不仅提供了高速数据传输能力,还具有即插即用的特性,简化了设备连接和配置。

1.2USB接口在LPC15xx中的应用

LPC15xx系列单片机的USB接口可以用于多种应用,包括但不限于:

数据传输:通过USB接口实现与计算机或其他设备的高速数据传输。

固件更新:通过USB接口实现设备固件的在线更新。

调试和开发:利用USB接口进行程序调试和开发,如使用JTAG或SWD接口。

虚拟串口:将USB接口配置为虚拟串口,实现与计算机的串行通信。

2.USB接口硬件配置

2.1USB接口引脚配置

LPC15xx的USB接口具有以下引脚:

D+:USB数据正线

D-:USB数据负线

VBUS:USB电源线

GND:接地线

这些引脚需要正确连接到USB设备或主机,以确保正常通信。例如,连接到USB主机时,D+和D-引脚需要连接到主机的相应引脚,而VBUS引脚则用于检测USB主机是否提供电源。

2.2USB接口电源管理

LPC15xx的USB接口支持多种电源管理功能,包括:

VBUS检测:通过VBUS引脚检测USB主机是否提供电源。

断电检测:检测USB设备是否断开连接。

自动唤醒:在低功耗模式下,USB接口可以自动唤醒单片机。

2.3USB接口时钟配置

USB接口需要一个精确的时钟源,通常使用48MHz的时钟。LPC15xx可以通过内部时钟或外部时钟源为USB接口提供时钟。内部时钟源通常通过PLL(锁相环)生成,而外部时钟源则可以通过外部晶振提供。

3.USB接口软件配置

3.1USB设备模式配置

在USB设备模式下,LPC15xx作为USB设备与主机进行通信。配置步骤如下:

初始化USB设备:配置USB控制器的工作模式和时钟。

设置端点:配置USB端点,包括端点的类型、缓冲区大小和传输方向。

处理枚举:处理USB设备的枚举过程,包括设备描述符、配置描述符和接口描述符的设置。

数据传输:实现数据传输的中断处理和数据处理函数。

3.1.1初始化USB设备

//初始化USB设备

voidUSB_Init(void){

//使能USB时钟

LPC_SYSCON-SYSAHBCLKCTRL|=(112);//使能USB时钟

//配置USB控制器为设备模式

LPC_USB0-DEVCTRL=(10);//设备模式

//使能USB设备

LPC_USB0-USBCTRL|=(10);//使能USB控制器

//配置USB端点

USB_Endpoint_Config();

}

//配置USB端点

voidUSB_Endpoint_Config(void){

//配置端点0为控制端点

LPC_USB0-ENDPOINT0|=(10);//使能端点0

LPC_USB0-ENDPOINT0|=(11);//设置端点0为控制端点

//配置端点1为批量端点

LPC_USB0-ENDPOINT1|=(10);//使能端点1

LPC_USB0-ENDPOINT1|=(21);//设置端点1为批量端点

LPC_USB0-ENDPOINT1|=(0x408);//设置端点1为IN方向

LPC_USB0-ENDPOINT1|=(0x4016);//设置端点1为OUT方向

}

3.1.2处理枚举

//USB描述符

constuint8_tUSB_DeviceDescriptor[]={

0x12,//bLength

USB_DEVICE_DESCRIPTOR_TYPE,//bDescriptorType

0x00,0x02,//bcdUSB

0x00,//bDeviceClass

0x00,//bDeviceSubClass

0x00,//