Burkhard Kaika USB MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ SBÌRNICE USB edice PC & elektroika Praha 2002

Kiha je pøekladem ìmeckého origiálu Burkhard Kaika: Messe, Steuer ud Regel mit USB Hard- ud Software-Etwicklug für die Praxis ISBN 3-7723-5874-8, vydaého akladatelstvím Frazis Verlag Alle Rechte vorbehalte, auch die der fotomechaische Wiedergabe ud der Speicherug i elektroische Medie Die meiste Produktbezeichuge vo Hard- ud Sofware sowie Firmeame ud Firmelogos, die i diesem Werk geat werde, sid i der Regel gleichzeitig auch eigetragee Warezeiche ud sollte als solche betrachtet werde Der Verlag folgt bei de Produktbezeichuge im wesetliche de Schreibweise der Hersteller Frazis Verlag GmbH, 85568 Poig, Germay Burkhard Kaika USB mìøeí, øízeí a regulace pomocí sbìrice USB edice PC & elektroika Bez pøedchozího písemého svoleí akladatelství esmí být kterákoli èást kopírováa ebo rozmožováa jakoukoli formou (tisk, fotokopie, mikrofilm ebo jiý postup), zadáa do iformaèího systému ebo pøeášea v jié formì èi jiými prostøedky Autor a akladatelství epøejímají záruku za správost tištìých materiálù Pøedkládaá zapojeí a iformace jsou zveøejìy bez ohledu a pøípadé patety tøetích osob Nároky a odškodìí a základì zmì, chyb ebo vyecháí jsou zásadì vylouèey Veškerá práva vyhrazea Burkhard Kaika, 2000 2002 Frazis Verlag GmbH, 2000 BEN techická literatura, 2002 Traslatio Václav Losík, 2002 BEN techická literatura, Vìšíova 5, 100 00 Praha 10 Burkhard Kaika: USB mìøeí, øízeí a regulace pomocí sbìrice USB BEN techická literatura, Praha 2002 1 èeské vydáí ISBN 80-7300-073-3 Orig : ISBN 3-7723-5874-8 (Frazis Verlag GmbH)

OBSAH O KNIZE 6 1 NEŽ ZAÈNETE S USB 9 2 ZÁKLADY USB 11 2 1 Pøipojeí a kabel 11 2 2 Sériový pøeos 13 2 3 Rozdìlovaèe sbìrice (hubs) 15 2 4 Typy pøeosù a USB 17 2 5 Rozpozáváí zaøízeí (eumerace) 17 2 6 Voláí ovladaèù 22 2 7 CreateFile a CloseFile 24 2 8 WriteFile a ReadFile 25 2 9 DeviceIoCotrol 27 3 STANDARDNÍ ZAØÍZENÍ USB 31 3 1 Istalace USB myši 31 3 2 Zvuková karta USB 33 3 3 Sigálí geerátor AUDIO-Wave 36 3 4 Test sluchu 37 3 5 USB-joystick-port 41 4 NAPÁJENÍ Z KABELU USB 47 4 1 Zatížeí a vitøí odpor 47 4 2 Jištìí 48 4 3 Reléové pøipojeí 49 4 4 Stabilizace apìtí 49 4 5 Mìøeí a sigálových likách 50 5 ØADIÈ USB CY7C63000 51 5 1 Teplomìr USB od firmy Cypress 52 5 2 Programováí v jazyce Visual Basic 54 5 3 Nastaveí proudu LED 56 5 4 Další fukce ovladaèe 59 A B KAINKA: USB MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ SBÌRNICE USB 3

5 5 Aalýza pøeosu dat a USB 59 5 6 Výstupy portù 63 6 UNIVERZÁLNÍ ROZHRANÍ USB 67 6 1 A/D pøevodík TLC1543 67 6 2 Shrutí kaálù AD 73 6 3 AD vstupy jako digitálí vstupy 79 6 4 Spoleèý pøeos užitkových dat 92 6 5 Programováí v jazyce Delphi 95 6 6 Elektrické vlastosti portù rozhraí 98 6 7 Napájeí 101 6 8 CompuLAB USB 102 7 OVLADAÈ 107 7 1 Pøestavba vzorového ovladaèe 107 7 2 Pøizpùsobeí firmwaru 115 7 3 Soubor INF 116 8 MÌØENÍ A EXPERIMENTY 119 8 1 Uživatelský program Compact 2000 119 8 2 Programovací prostøedí v programu Compact 2000 122 9 ØADIÈ USB AN2131 129 9 1 Techická data 129 9 2 Vývojový kit EZ-USB 132 9 3 Default Achor Device 133 9 4 Vyvoláí ovladaèe v Delphi 135 10 RYCHLÉ ROZHRANÍ USB (FULLSPEED-USB-INTERFACE) 139 10 1 Zapojeí a kostrukce 139 10 2 Èteí stavù portù 142 10 3 Výstupy portù 145 10 4 Základí fukce pro pøístupy a USB 149 10 5 Logický aalyzátor 154 4 B KAINKA: USB MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ SBÌRNICE USB A

11 A/D PØEVODNÍK MAX186 159 11 1 Vývody a provozí režimy 159 11 2 Uživatelský program Serai8/12 USB 162 11 3 Rutia assembleru pro A/D pøevodík 164 11 4 Pamì ový osciloskop 171 11 5 Spouštìí 177 12 SBÌRNICE I 2 C 183 12 1 Protokol sbìrice 183 12 2 Øídicí registr 185 12 3 Expadér portu PCF8574 186 12 4 Pamìti EEPROM I 2 C 195 12 5 Prostøedky pro zavádìí systému z EEPROM (bootloader) 207 13 HROMADNÝ PØENOS DAT (BULK TRANSFER) 211 13 1 Trubice (pipes) a kocové body (edpoits) 211 13 2 Assemblerovský program pro hromadý pøeos 213 13 3 Hostitelský software pro hromadý pøeos 215 13 4 Pøístupy a port prostøedictvím hromadých pøeosù 219 14 DODATKY 225 14 1 Delphi uit EZUSB2 PAS 225 14 2 Registry AN2131 237 LITERATURA 241 INTERNETOVÉ ADRESY 241 REJSTØÍK 242 PØÍLOHA 244 (dostupost kotrolérù USB a programátorù a èeském trhu) ØADIÈE FTDI 245 Kihy akladatelství BEN techická literatura 246 Kotaktí adresy a firmu BEN techická literatura 247 A B KAINKA: USB MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ SBÌRNICE USB 5

O KNIZE Od zavedeí Widows 98 je Uiverzálí sériová sbìrice USB (Uiversal Serial Bus) dùležitým portem každého moderího PC Byla tím odstraìa øada evýhod velkého poètu dosavadích portù Z dlouhodobého hlediska má sbìrice USB šaci ahradit vìtšiu dosavadích portù Co je pro bìžého uživatele PC ulehèeím, to se mùže stát pro adšeého amatéra a pro mohé vývojáøe problémem Na prví pohled se totiž zdá, jako by sbìrice USB ebyla vhodá pro vlastí vývoj hardwaru Velmi jedoduchá rozhraí, jaká bylo možo postavit pro sériový port, u USB eexistují Nová sbìrice je složitìjší a ákladìjší Touto kihou byl uèiì pokus zpøístupit sbìrici USB i pro amatérské aplikace Jsou zde hledáy jedoduché pøístupy a poskytováa potøebá podpora Kiha uvádí vývoj jedoduchých rozhraí pro sbìrici USB a pøíkladech Jsou pøitom vysvìtlováy všechy aspekty programováí øadièù prostøedictvím software Widows až po ovladaèe (øídicí programy pøídavých zaøízeí) Na doprovodém CD ajdete všechy ejdùležitìjší ástroje a všechy pøíklady programù uvedeé v kize Doufám, že touto kihou moha èteáøùm usadím zaèátky v práci se sbìricí USB Burkhard Kaika, Esse USB rozhraí CompuLAB-USB a Serai 8/12-USB zmiòovaá v této kize vyrábí firma Modul-Bus Samostatì také dodává i desky plošých spojù pro uvedeá rozhraí Komuikace v ìmèiì Bohužel se ám epodaøilo s touto ìmeckou firmou vyjedat podmíky pro prodej jejich sortimetu v Èeské republice Pokus by se v této vìci ìco zmìilo, aktuálí iformace alezete a iteretové adrese této kihy: http://shop be cz/default asp?kam=detail asp?id=121116 Kotakt: AK Modul-Bus Computer GmbH, Ferriéres Str 20, 48369 Saerbeck, Nìmecko tel ++49 2574-8090, fax ++49 2574-888137, e-mail: Ifo@ak-modul-bus de URL: http://www modul-bus de, http://www ak-modul-bus de Kotakty a další partery jsou uvedey a koci kihy v kapitole LITERATURA Iteretové adresy redakce 6 B KAINKA: USB MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ SBÌRNICE USB A

CO NAJDETE NA DOPROVODNÉM CD-ROM CD obsahuje aplikaèí programy pro mìøeí, øízeí a regulaci, dále iformace o souèástkách USB a zdrojové texty programù Nalezete zde všechy iformace potøebé pro sadou práci s kihou obsahuje všechy iformace potøebé pro sadou práci s kihou Tyto iformace lze rozdìlit do logických celkù, které se acházejí v oddìleých adresáøích: adresáø _DATA je pracoví adresáø fukce AUTORUNu, adresáø _UTIL obsahuje istalaèí soubory programù Adobe Acrobat Reader a MS Iteret Explorer, adresáø BEN WWW obsahuje off-lie verzi www stráek akladatelství BEN techická literatura (aktualizováo k poloviì èervece 2002), jejichž souèástí je poèítaèová verze tištìého katalogu Edièího pláu jaro/léto 2002, adresáø CZ je vlastí áplò CD, tj aplikaèí programy pro mìøeí, øízeí a regulaci, potøebé ovladaèe pro vývojovou práci, zdrojové texty programù, dále iformace o souèástkách USB a struèý popis modulù CompuLAB-USB a Serai8/12-USB Všechy potøebé dokumety HTML byly pøeložey ze zdrojového adresáøe DE do èeštiy a dále graficky upravey Aktualizováy a doplìy byly zejméa katalogové listy øadièù USB Obsah: 1 Úvod; 2 Základy USB; 3 Použití stadardích zaøízeí USB; 4 Napájeí z USB; 5 Mikroøadiè CY7C63000; 6 Vývoj rozhraí; 7 Vývoj ovladaèe; 8 Experimety s Compact 2000; 9 Èip EZ-USB; 10 Rychlé rozhraí USB (fullspeed iterface); 11 AD pøevodík MAX186; 12 Sbìrice I 2 C; 13 Hromadý pøeos (bulk-trasfer); 14 Katalogové listy; 15 Katalogové listy Cypress a Philips; 16 Literatura; Zaøízeí adresáø DE je kompletí CD, které bylo souèástí pùvodího ìmeckého origiálu kihy Všecha data byla poecháa tak jak byla Vše v ìmèiì adresáø KAINKA CZ je off-lie verze èásteèì pøeložeých stráek autora kihy Obsahuje spoustu užiteèých iformací, odkazù, aktualizovaých driverù a programù ke všem kihám, které autor doposud vydal (ìkteré z ich vyšly i v èeškém jazyce) adresáø KAINKA DE je off-lie verze aktuálích stráek (èerveec 2002) autora kihy Burkharda Kaiky v pùvodí podobì Vše v ìmèiì adresáø MODUL-BUS je off-lie verze aktuálích stráek (èerveec 2002) výrobce modulù CompuLAB-USB, Serai8/12-USB a dalších kompoetù Obsahuje spoustu užiteèých iformací, odkazù, driverù a programù k problematice USB, elektroický obchod Zachováa pùvodí podoba Vše v ìmèiì A B KAINKA: USB MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ SBÌRNICE USB 7