### USB接口器件PDIUSBD12的接口应用设计
#### 概述
USB（通用串行总线）作为一种新兴的接口技术，在个人计算机领域得到了广泛应用。它以其简单易用、高速度等特性受到用户的喜爱。本文将详细介绍USB接口的特点，并着重分析Philips公司的USB接口芯片PDIUSBD12及其在USB软硬件开发过程中的应用。
#### USB接口的特点
USB接口技术由微软、英特尔等大型PC制造商联合开发，旨在解决PC外设与主板插槽之间的矛盾。自1995年首次亮相以来，USB已经成为各大PC制造商的标准配置之一。目前几乎所有主流操作系统，包括Windows 98/NT、Mac OS、Linux、FreeBSD等均支持USB。
USB的主要优点包括：
1. **使用方便**：用户无需打开机箱即可连接外设，并支持热插拔。
2. **速度快**：USB接口最高传输速率可达12Mbps；即使是在低速模式下，传输速率也可达1.5Mbps。
3. **连接灵活**：理论上，单个USB端口最多可连接127个USB设备，既可以通过串行连接，也可以通过集线器（Hub）连接多个设备。
4. **独立供电**：USB接口自带电源供应，减轻了主机供电负担。
#### PDIUSBD12芯片特点
PDIUSBD12是一款性能优化的USB器件，主要用于基于微控制器的系统，与微控制器通过高速通用并行接口进行通信，支持本地DMA传输。该器件采用模块化设计方法，使得在选择最合适的系统微控制器时具有高度灵活性，减少了开发时间和成本。
- **主要特性**：
- 完全符合USB 1.1协议标准；
- 集成了SIE（串行接口引擎）、FIFO存储器、收发器和电压调整器等功能；
- 支持高达2MB/s的高速并行接口，与任何微控制器或微处理器兼容；
- 完全自动DMA操作；
- 集成了320字节的多配置FIFO存储器；
- 在主端点具备双缓存配置，有效提升吞吐量；
- 实现实时数据传输；
- 块传输模式下数据传输率可达1MB/s，同步传输模式下可达1Mb/s；
- 具备总线供电能力；
- EMI（电磁干扰）性能优秀；
- 在挂起模式下有可控制的LazyClock输出；
- 支持通过软件控制USB总线连接（SoftConnect）；
- 提供USB连接指示灯（GoodLink），增强用户体验；
- 时钟频率输出可编程；
- 符合ACPI OnNOW和USB电源管理要求；
- 内置上电复位和低电压复位电路。
- **封装形式**：提供SO18和TSSOP28两种封装形式。
#### 应用设计注意事项
在进行USB软硬件开发过程中，应注意以下几个方面：
1. **兼容性**：确保产品能够兼容USB 1.1协议标准，以及各种设备类规范的设计，比如成像类、大容量存储类、通信类等。
2. **性能优化**：利用PDIUSBD12提供的高速并行接口和DMA操作等特性，提高数据传输效率和吞吐量。
3. **电源管理**：考虑到低功耗工作的需求，特别是在总线供电场景下，需充分利用PDIUSBD12的低功耗模式。
4. **EMI处理**：针对EMI性能要求，合理布局电路板，减少电磁干扰。
5. **软件控制**：利用SoftConnect功能，通过软件控制USB总线连接，提高设备的灵活性和易用性。
6. **指示灯设计**：利用GoodLink功能设计USB连接指示灯，提高用户体验。
7. **时钟输出设置**：根据实际需求，合理配置时钟频率输出，满足不同应用场景的需求。
PDIUSBD12作为一款高性能的USB接口器件，不仅满足了USB 1.1标准，还在扩展性和功能性方面表现出色，适用于多种类型的USB外围设备开发。通过合理的设计与配置，可以有效提升产品的性能和用户体验。
