avr單片機(jī)usb在線下載器設(shè)計(jì)附實(shí)現(xiàn)(課題論文源代碼)

1、361目錄目錄摘要摘要............................................................................................................1第一章緒論...............................................................................................

2、...................................................11.1本論文的研究目的和意義..............................................11.2USB簡(jiǎn)介............................................................21.3單片機(jī)技術(shù)及AVR單片機(jī)性能簡(jiǎn)介...................

3、...................3第二章設(shè)計(jì)構(gòu)思.......................................................................................................................................42.1技術(shù)背景..................................................

4、..........42.2方案選擇............................................................82.3本章小結(jié)...........................................................11第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)................................................................

5、..........................................................113.1MCU的選擇.........................................................113.2硬件電路設(shè)計(jì).......................................................143.3本章小結(jié)...................

6、........................................14第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì).............................................................144.1系統(tǒng)固件程序設(shè)計(jì)...................................................144.2系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)...............................

7、....................154.3ISP下載控制軟件...................................................234.4本章小結(jié)...........................................................24第五章應(yīng)用測(cè)試..........................................................

8、...........................................................................245.1USB下載器驅(qū)動(dòng)安裝.................................................245.2上位機(jī)應(yīng)用程序測(cè)試.................................................255.3測(cè)試及結(jié)果分析......

9、...............................................26第六章全文總結(jié)與展望.....................................................................................................................286.1全文總結(jié)...................................

10、........................286.2展望...............................................................29致謝.............................................................30參考文獻(xiàn).......................................................

11、..31附錄.............................................................33342和ISP(在系統(tǒng)可編程)技術(shù)這樣就可以省去昂貴的仿真器只要通過(guò)計(jì)算機(jī)接口和一條串行下載線就可直接在目標(biāo)芯片上編程。目前比較成熟的ISP下載器大多是基于串口或者并口通信的但存在以下問(wèn)題:(1)用戶(hù)PC機(jī)的主頻、硬件和操作系統(tǒng)不同可能會(huì)造成控制信號(hào)錯(cuò)誤(2)不同的廠商提供不同的ISP下載器互不兼容給

12、嵌入式開(kāi)發(fā)帶來(lái)不便(3)限于串、并口的通信協(xié)議ISP數(shù)據(jù)傳輸速率較低影響嵌入式產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。基于以上原因本課題要求完成一個(gè)基于計(jì)算機(jī)USB端口的AVR程序下載器，利用該下載器可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的USB端口實(shí)現(xiàn)對(duì)SPI信號(hào)的模擬，并完成對(duì)AVR程序的下載。從而可以方便地在所有具有USB接口的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行AVR單片機(jī)開(kāi)發(fā)。1.21.2USBUSB簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介USB，全稱(chēng)為UniversalSerialBus（通用串行總線），它是由Compaq、IBM

13、、Intel、NEC、Microsoft等一些PC大廠商聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種新型的、基于令牌的、高速的串行接口標(biāo)準(zhǔn)。USB把各種不同的接口統(tǒng)一起來(lái)，僅用一個(gè)4針插頭作為標(biāo)準(zhǔn)插頭，通過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)插頭，采用菊花鏈形式可以把所有的外設(shè)連接起來(lái)，并且不會(huì)損失帶寬。傳輸速度是USB發(fā)展的主要指標(biāo)之一，USB協(xié)議已從最初的速度只有1.5Mbps(慢速)和12Mbps（全速）的1.1版本，發(fā)展到速度高達(dá)480Mbps的2.0版本。如今專(zhuān)門(mén)用于USB外設(shè)間“可

14、移動(dòng)互連”的2.0補(bǔ)充規(guī)范USBOTG（OnTheGo）已經(jīng)發(fā)布，使得USB總線可以進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸，而不一定要求主機(jī)的參與。USB接口已被各種流行的操作系統(tǒng)所支持，并應(yīng)用于各種數(shù)據(jù)終端設(shè)備中。它之所以能夠在當(dāng)今的外圍設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)接口中占有重要的地位，是由于它具有以下的性能特點(diǎn)：●終端用戶(hù)的易用性：為連接電纜和連接頭提供了單一的模型；支持即插即用和熱拔插；自我檢測(cè)外設(shè)，自動(dòng)地進(jìn)行設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)置；可動(dòng)態(tài)連接，動(dòng)態(tài)重置外設(shè)?！駪?yīng)用廣泛性：適應(yīng)

15、不同的設(shè)備，提供低速傳輸（1.5Mbps）、全速傳輸（12Mbps）和高速傳輸（480Mbps）；可連接至多127個(gè)物理設(shè)備，并支持對(duì)多個(gè)設(shè)備的同時(shí)操作；在主機(jī)和設(shè)備之間可以傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)和信息流；利用底層協(xié)議，提高了總線利用率?！裢絺鬏攷挘捍_定的帶寬和低延遲適合電話(huà)系統(tǒng)和音頻的應(yīng)用；同步工作可以利用整個(gè)總線帶寬?！耢`活性：可以選擇一系列大小的數(shù)據(jù)包，允許對(duì)設(shè)備緩沖區(qū)大小進(jìn)行選擇；通過(guò)指定數(shù)據(jù)緩沖區(qū)大小和執(zhí)行時(shí)間，支持各種數(shù)據(jù)傳輸率；