پورت USB و تراشه‌های کاربردی

پورت USB و تراشه‌های کاربردی

69 صفحه در قالب word

فهرست مطالب

مقدمه1
سرآغاز2
کاربرد راحت4
- یک رابط برای همه دستگاهها 4
- پیکربندی خودکار4
- به دور از تنظیمات کاربر4
- آزاد کردن منابع سخت‌ افزاری برای وسایل جانبی 4
- سادگی کابل5
- Hot pluggable5
- عدم احتیاج به منبع تغذیه5
سرعت6
قابلیت اطمینان7
قیمت پایین7
صرفه‌جویی در مصرف انرژی7
قابلیت انعطاف8
پشتیبانی توسط سیستم عامل9
پشتیبانی وسیله جانبی10
مجمع ابزار آلات USB11
این پورت کامل نیست12
- از دید کاربران12
- پشتیبانی نشدن توسط سخت افزارهای قدیمی12
- محدودیت سرعت13
- محدودیت فاصله14
- ارتباطات نظیر به نظیر14
- تولیدات شکل‌دار14
- از دید ارتقاء دهندگان15
- پیچیدگی پروتکل15
- پشتیبانی در سیستم عامل15
- گیرهای سخت افزاری16
- مبالغ16
USB در برابر IEEE _ 139417
حداقل نیازهای کامپیوتر17
- کنترل کننده میزبان18
- سیستم عامل18
- اجزا18
- اجزای یک اتصال19
- تجهیزات لازم برای ارتقاء20
- انتخاب تراشه21
اجزای یک کنترلر USB21
- پورت USB 22
- بافرهای داده USB 22
- CPU23
- حافظه برنامه24
- حافظه داده 26
- رجیسترها26
- I/O های دیگر26
- ویژگیهای دیگر27
ساده سازی پروسه ارتقاء27
- انتخاب معماری27
- تراشه‌هایی که از ابتدا برای USB طراحی شده‌اند28
- تراشه‌هایی بر اساس خانواده‌های آشنا28
- تراشه‌هایی که به میکرو کنترلرهای خارجی متصل می‌گردند29
- مرجع خصوصیات تراشه30
- برنامه تراشه نمونه30
- انتخاب راه انداز30
- ابزارهای اشکال‌زدایی31
- بردهای ارتقا از فروشندگان تراشه31
- بردهای از منابع دیگر32
- نیازمندیهای پروژه33
نگاهی به بعضی از تراشه‌ها35
- EnCore محصول شرکت سیپرس35
- معماری CPU35
- کنترلر USB36
- EZ _ USB شرکت سیپرس37
- معماری CPU37
- کنترلر USB38
PCI 16C7X5 شرکت میکروچیپ 42
- معماری42
- کنترلر USB42
NET 2888 شرکت نت چیپ
- کنترلر USB
USB 9603 شرکت National Semiconductor44
- کنترلر USB46
PDIUSBD 11/1 محصول فیلیپس46
- معماری46
- کنترلرهای USB47
Strong ARM اینتل47
- کلاسهای دستگاهها48
- استفاده از کلاسها48
- اجزای یک مربع خصوصیات کلاس49
- کلاسهای تعریف شده50
- مطابقت یک دستگاه با یک کلاس 52
- وسایل جانبی استاندارد52
- صفحه کلید ، ماوس و دسته بازی 52
- دستگاههای انبارش توده‌ای53
- چاپگرها55
- دوربینها و اسکنرها 55
- برنامه‌های صوتی56
- مودم‌ها57
- کاربردهای غیر استاندارد57
- دستگاههایی که داده‌ها را با یک سرعت کم منتقل می‌کنند58
- به روز رسانی دستگاههای RS _ 23259
- دستگاههای مراکز فروش60
- جایگزینی دستگاههای با پورت موازی غیر استاندارد61
- ارتباطهای کامپیوتر به کامپیوتر63
- پیوندهای بی‌سیم63

مقدمه

USB یک مدار واسطه سریع و قابل انعطاف برای اتصال دستگاهها به کامپیوتر است. همة کامپیوترهای امروزی حداقل یک جفت پورت USB داند. این پورت قابل استفاده توسط تمام ابزارهای جانبی استاندارد از جمله صفحه کلید، ماوس، دیسک‌گردانها و حتی دستگاههای تخصصی‌تر، می‌باشد. USB از ابتدا به منظور ایجاد رابطی راحت و آسان طراحی گردیده است که در آن کاربر نیاز به پیکربندیهای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری ندارد.

به طور خلاصه، USB با مدار‌های واسط قبلی بسیار متفاوت است. یک دستگاه USB قادر است که چهار نوع پاسخ دهد که به وسیلة آنها کامپیوتر، دستگاه را شناخته و آماده تبادل داده با آن می‌شود. همة دستگاهها باید بر روی کامپیوتر دارای راه‌اندازی باشند که به عنوان پلی بین برنامة کاربردی و سخت افزار USB عمل می‌کند.

برای ارتقا و ساخت یک دستگاه USB و طراحی نرم‌افرهای ارتباط با آن، شما باید اطلاعاتی دربارة چگونگی نحوة کار سیستم عامل کامپیوتر داشته باشید. همچنین باید تراشة کنترلی، کلاس و روشهای ارتقا پروژه‌تان را معین کنید.

سرآغاز

مطالعه در زمینه سخت افزارهای کامپیوتری معمولاً مستلزم داشتن اطلاعات قبلی در این زمینه است. هر نوآوری در این صنعت باید قابل تطبیق با پدیده‌هایی باشد که قبل از آن آمده‌اند. این مسئله هم در مورد کامپیوترها و هم در مورد وسایل جانبی آنها صدق می‌کند. حتی وسایل جانبی‌ای که به نوبة خود انقلابی را در زمینه سخت‌افزار ایجاد کرده‌اند، باید از رابطهایی استفاده کنند که کامپیوتر‌ها از آنها پشتیبانی کنند.

اما اگر امکان طراحی یک رابط وسایل جانبی را داشته باشید، چه نکات و خصوصیاتی را مد نظر قرار خواهید داد. در اینجا فهرستی از آنچه که ممکن است مورد نظر شما باشد آورده شده است:

کاربرد راحت: به گونه‌ای که نیازی به آشنایی با جزئیات نصب نخواهیم داشت.

سرعت: به گونه‌ای که رابط باعث پایین آمدن سرعت ارتباط نشود.

قابلیت اطمینان: به گونه‌ای که خطا‌ها کاهش یابد و امکان اصلاح خودکار خطا‌هایی که اتفاق می‌افتد وجود داشته باشد.

قابلیت تطبیق: به گونه‌ای که انواع مختلفی از وسایل جانبی بتوانند از این رابط استفاده کنند.

ارزانقیمت: به گونه‌ای که کاربران (و کارخانه‌هایی که از این رابط برای تولیدات خود بهره می‌برند) متحمل هزینه زیادی نشوند.

صرفه جویی در مصرف انرژی: به منظور کاهش مصرف باتری در کامپیوتر‌های قابل حمل.

شناخته شده توسط سیستم عامل‌ها: به گونه‌ای که ارتقادهندگانی که از این رابط برای ارتباط با وسیله جانبی خود استفاده می‌کنند مجبور به نوشتن راه اندازهایی نزدیک به زبان ماشین نباشند.

خبر خوب آنکه شما مجبور به ایجاد این رابط ایده‌آل نیستید چون طراحان (USB) این کار را برای شما انجام داده‌اند. طراحی USB از ابتدا بر این اساس بوده که بتواند رابطی باشد آسان، با توانایی ارتباط مؤثر با همة انواع وسایل جانبی و به دور از محدودیتهایی که در رابطهای کنونی وجود دارد.

همه کامپیوترهای جدید دارای یک جفت پورت USB هستند که به منظور ارتباط با صفحه کلید ، ماوس، اسکنر، چاپگر و یا هر نوع سخت افزار استاندارد دیگر ایجاد شده‌اند، هاب‌های ارزانقیمت موجود این امکان را فراهم می‌کند که به هر تعداد که مایل باشید وسیله جانبی USB را به این دو پورت متصل کنید.

این اهداف بزرگ USB باعث شد که ارتقادهندگان، یعنی کسانی که وسایل جانبی USB را طراحی و برنامه ریزی می‌کنند، با مشکلاتی رو به رو شوند. یک نتیجه از کاربرد راحت این رابط پیچیده شدن آن نسبت به رابطهای قدیمی‌تر بود. به علاوه کارکردن با رابطی که هنوز عمری از طراحی آن نگذشته، فقط با این دلیل که جدید است طراحان را با سختیهایی رو به رو کرد. هنگامی که USB برای اولین‌بار روی کامپیوتر‌ها قرار گرفت، ویندوز هنوز دارای راه‌انداز برای همة انواع وسایل جانبی USB متعارف، نشده بود. از طرفی آنالیز کننده‌های پروتکل و ابزار‌ةای ارتقا هنوز طراحی نشده بودند، بنابراین انتخاب USB به عنوان رابط مناسب دچار محدودیت می‌شد. مشکلاتی شبیه به این امروزه دیگر وجود ندارند و مزایای استفاده از USB در کنار متعدد شدن میکروکنترلرها و ابزارها ارتقا و تواناییهای سیستم‌های عامل افزایش یافته است. این تحقیق به شما نشان خواهد داد که چگونه می‌توانید یک وسیله جانبی USB را به آسانی و سرعت و با استفاده از بهترین وسایلی که هم اکنون وجود دارد طراحی کنید و راه بیندازید.

این فصل شامل مطالبی از جمله شرح ویژگیهای از USB، مزایا و اشکالات آن، همچنین مسائلی که در طراحی و برنامه‌ریزی وسایل جانبی USB پیش می‌آید و مختصری از تاریخچه رابطها خواهد بود.

ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است

متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است