概述
MAX3420E包含實(shí)現(xiàn)USB 2.0全速USB外設(shè)所需的數(shù)字邏輯電路和模擬電路。全速收發(fā)器具有±15kV ESD保護(hù)和可編程的USB連接和斷開特性。內(nèi)部的串行接口引擎(SIE)負(fù)責(zé)處理底層USB協(xié)議，如錯(cuò)誤校驗(yàn)和總線重試。通過工作頻率高達(dá)26MHz的SPI?接口訪問寄存器組，可對(duì)MAX3420E進(jìn)行控制。利用簡(jiǎn)易的3線或4線SPI接口，可為任何SPI主機(jī)(微處理器、ASIC和DSP等)增添USB功能。

內(nèi)部電平轉(zhuǎn)換器允許SPI接口工作在1.71V至3.6V的系統(tǒng)電壓。在MAX3420E內(nèi)部執(zhí)行USB定時(shí)操作，并在操作完成后提供中斷，因此，SPI主機(jī)無需定時(shí)器來滿足USB定時(shí)要求。MAX3420E包括4路通用輸入及輸出，因此所有采用I/O引腳實(shí)現(xiàn)SPI接口的微處理器都能再次利用I/O引腳，并獲得額外的引腳。

MAX3420E工作在擴(kuò)展級(jí)-40°C至+85°C溫度范圍，采用32引腳LQFP封裝(7mm x 7mm)和節(jié)省空間的24引腳TQFN封裝(4mm x 4mm)。
數(shù)據(jù)表：*附件：MAX3420E USB外設(shè)控制器，SPI接口技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• 照相機(jī)
• 蜂窩電話
• 定制USB設(shè)備
• 臺(tái)式路由器
• 儀表
• 微處理器和DSP
• MP3播放器
• PC外設(shè)
• PDA
• PLC
• 機(jī)頂盒

特性

• 獨(dú)立于微處理器的USB解決方案
• 符合USB 2.0規(guī)范(全速工作模式)
• 內(nèi)置全速USB收發(fā)器
• 固件/硬件控制內(nèi)部D+上拉電阻
• 可編程的3線或4線26MHz SPI接口
• 電平轉(zhuǎn)換器和VL輸入可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的系統(tǒng)接口電壓
• 內(nèi)部比較器檢測(cè)V BUS ，用于自供電應(yīng)用
• D+、D-和VBCOMP具有ESD保護(hù)功能
• 中斷輸出引腳(電平或可編程邊沿)，可實(shí)現(xiàn)輪詢或中斷驅(qū)動(dòng)的SPI接口
• 智能USB串行接口引擎(SIE)
  • 自動(dòng)處理USB流量控制和雙緩沖
  • 處理底層USB信令
  • 包含定時(shí)器，可用于USB定時(shí)操作，因此SPI主機(jī)無需定時(shí)
• 內(nèi)置端點(diǎn)FIFO
  • EP0：CONTROL (64字節(jié))
  • EP1：OUT，Bulk或Interrupt，2 x 64字節(jié)(雙緩沖)
  • EP2：IN，Bulk或Interrupt，2 x 64字節(jié)(雙緩沖)
  • EP3：IN，Bulk或Interrupt (64字節(jié))
• 雙緩沖數(shù)據(jù)端點(diǎn)允許SPI主機(jī)和USB在同一端點(diǎn)上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，從而提高了吞吐量
• SETUP數(shù)據(jù)具有自身的8字節(jié)FIFO，簡(jiǎn)化了固件
• 4路通用輸入和4路通用輸出
• 可節(jié)省空間的LQFP和TQFN封裝

框圖

電特性

引腳配置描述

測(cè)試電路和時(shí)序圖

典型工作特性

該器件包含實(shí)現(xiàn)符合USB 2.0規(guī)范的全速USB外設(shè)所需的數(shù)字邏輯和模擬電路。D+、D-和VBCOMP引腳提供±15kV的靜電放電（ESD）保護(hù)。

MAX3420E具有內(nèi)置USB收發(fā)器和一個(gè)內(nèi)部1.5kΩ電阻，該電阻在寄存器位（CONNECT）的控制下連接D+和 V_{CC} 。這使得USB外設(shè)能夠控制與USB主機(jī)的邏輯連接。任何SPI主機(jī)都可以通過SPI從機(jī)接口與該器件通信，SPI從機(jī)接口可在SPI模式(0,0) 或(1,1)下運(yùn)行。SPI主機(jī)通過對(duì)內(nèi)部寄存器進(jìn)行讀寫來訪問MAX3420E。典型的數(shù)據(jù)傳輸包括寫入第一個(gè)字節(jié)，該字節(jié)設(shè)置寄存器地址和方向，隨后再寫入字節(jié)或讀取數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)來自內(nèi)部FIFO或MAX3420E的384字節(jié)端點(diǎn)緩沖區(qū)存儲(chǔ)器。

MAX3420E包含以下端點(diǎn)：

• EP0 ：64字節(jié)雙向控制端點(diǎn)
• EP1 ：2 x 64字節(jié)雙緩沖批量/中斷輸出端點(diǎn)
• EP2 ：2 x 64字節(jié)雙緩沖批量/中斷輸入端點(diǎn)
• EP3 ：64字節(jié)批量/中斷輸入端點(diǎn)

將EP1、EP2、EP3用作批量或中斷端點(diǎn)嚴(yán)格取決于端點(diǎn)描述符的功能。在枚舉期間，SPI主機(jī)返回給USB主機(jī)。

MAX3420E的寄存器組和SPI接口經(jīng)過優(yōu)化，以減少SPI通信流量。中斷輸出引腳INT在需要USB服務(wù)時(shí)（例如數(shù)據(jù)包到達(dá)、數(shù)據(jù)包發(fā)送或主機(jī)掛起或恢復(fù)總線活動(dòng)時(shí)）通知SPI主機(jī)。雙緩沖端點(diǎn)通過允許數(shù)據(jù)同時(shí)在USB和SPI接口上傳輸來維持帶寬。

通過向**V_{CC}引腳施加+3.3V電源為USB收發(fā)器供電。使用1.0μF陶瓷電容盡可能靠近V_{CC}**引腳進(jìn)行旁路接地。

MAX3420E的數(shù)字內(nèi)核通過**V_{L}**引腳供電。**V_{L}也用作SPI接口以及所有其他輸入和輸出的參考電平。將V_{L}連接到系統(tǒng)邏輯電平電源。內(nèi)部穩(wěn)壓器和V_{L}**允許SPI接口以及所有通用輸入和輸出在1.71V至3.6V的系統(tǒng)電壓下工作。

VBCOMP

MAX3420E具有一個(gè)USB V_{bus}檢測(cè)輸入VBCOMP。VBCOMP引腳可承受高達(dá)6V的輸入電壓。使用1.0μF陶瓷電容將VBCOMP旁路接地。根據(jù)USB 2.0規(guī)范，未供電的USB設(shè)備在USB主機(jī)切斷V_{bus}時(shí)，內(nèi)部必須連接一個(gè)1.5kΩ上拉電阻。如果USB主機(jī)切斷V_{bus} ，VBCOMP通過電壓比較器連接到地（這樣SPI主機(jī)可以通過中斷(INT)或檢查**V_{bus}位來檢測(cè)V_{bus}**的丟失）。