EZ-USB FX2单片机CY7C68013的特性介绍

关键词：USB2.0 EZ－USB FX2 单片机 CY7C68013

1介绍

Cypress Semiconductor公司的EZ－USB FX2是世界上第一款集成USB2.0的微处理器，它集成了USB2.0收发器、SIE（串行接口引擎）、增强的8051微控制器和可编程的外围接口。FX2这种独创性结构可使数据传输率达到56Mbytes/s，即USB2.0允许的最大带宽。在FX2中，智能SIE可以硬件处理许多USB1.1和USB2.0协议，从而减少了开发时间和确保了USB的兼容性。GPIF（General Programmable Interface）和主/从端点FIFO（8位或16位数据总线）为ATA、UTOPIA、EPP、PCMCIA和DSP等提供了简单和无缝连接接口。

2EZ－USB FX2结构

CY7C68013结构图如图1所示。它有三种封装形式：56SSOP，100TQFP和128TQFP。

CY7C68013集成了以下特性：

● USB2.0收发器、SIE（串行接口引擎）和增强性8051微处理器；

● 软件运行：8051程序从内部RAM开始运行，可以借助下列几种方式进行程序装载：

（1） 通过USB下载；

（2） 从EEPROM中装载；

（3） 通过外部存储器设备。

● 四个可编程BULK/INTERRUPT/ISOCHRONOUS端点；

可选双、三和四缓冲

● 8位或16位外部数据接口

● 通用可编程接口（GPIF）

（1） 可以直接连接到并口，8位和16位；

（2） 可编程波形描述符和配置寄存器；

（3） 支持多个Ready输入和Control输出。

● 集成标准8051内核，且具有下列增强特性：

（1） 可以达到48MHz时钟；

（2） 每条指令占四个时钟周期；

（3） 两个USARTs；

（4） 三个定时/计数器；

（5） 扩展的中断系统；

（6） 两个数据指针。

● 3.3V电源系统；

● 智能串行引擎（SIE）；

● 矢量USB中断；

● 独立的数据缓冲区供SETUP和DATA包控制传输；

● 集成I2C控制器，运行速度可达100或400KHz；

● 四个FIFO，可与ASIC和DSP等无缝连接；

● 专门的FIFO和GPIF自动矢量中断；

● 可用于DSL Modems、ATA接口、相机、Home PNA、WLAN、MP3播放器、网络等。

3、USB启动方式和枚举

上电时，内部逻辑会检查连接到I2C总线上的EEPROM中的第一个字节（0xC0或0xC2）。如果是0xC0，就会使用EEPROM中的VID/PID/DID来替代内部存储值；如果是0xC2，内部逻辑就会把EEPROM中的内容装入到内部RAM中；如果没有检查到EEPROM，FX2就会使用内部存储的描述符来枚举。FX2缺省的VID/PID/DID是0x04B4/ 0x8613/ 0xxxyy。

当首次插入USB时，FX2通过USB电缆会自动枚举且下载固件和USB描述符表；接下来，FX2再次枚举，这次主要通过下载的信息来定义设备。这两个步骤就叫做重枚举，当设备插入时它们就立即执行。

4、程序/数据存储器

如图2所示，FX2的内部数据RAM被分成三个不同的区域：低（LOW）128、高（Upper）128和特殊功能寄存器（SFR）空间。低128和高128是通用RAM，SFR包括FX2控制和状态寄存器。

FX2有8K片上RAM，位于0x0000－0x1FFF；512字节Scratch RAM，位于0xE000－0xE1FF。尽管Scratch RAM从物理上来说位于片内，但是通过固件可以把它作为外部RAM一样来寻址。