基于USB接口的設(shè)備使用方便，性價比高，因此在人們的工作和生活中得到了廣泛的應(yīng)用，如U盤，移動硬盤，光驅(qū)，USB攝像頭，USB鼠標(biāo)鍵盤等，同時，51系列單片機(jī)以其成熟的技術(shù)和高性價比吸引了大量國內(nèi)用戶，被廣泛應(yīng)用于測控和自動化領(lǐng)域，因此，如果在51單片機(jī)系統(tǒng)中增加USB主機(jī)接口，實現(xiàn)對USB從機(jī)設(shè)備的控制，則該單片機(jī)系統(tǒng)可以充分利用現(xiàn)有的各種USB從機(jī)設(shè)備，大大擴(kuò)展單片機(jī)系統(tǒng)功能。

　　本設(shè)計實現(xiàn)了在51單片機(jī)系統(tǒng)中增加USB主機(jī)功能，采用普通51單片機(jī)外接專用USB接口芯片的方案，這種方案雖然會使系統(tǒng)傳輸速度受到限制，而且在穩(wěn)定性有所欠缺，但此方案設(shè)計靈活性高，且易于移植，為低成本產(chǎn)品的開發(fā)提供了廣闊前景，設(shè)計中采用51單片機(jī)是Atmel公司的AT89S52芯片，USB主機(jī)功能的擴(kuò)展通過外接專用USB接口芯片SL811HS實現(xiàn)，CYPRESS公司的USB接口芯片SL811HS可以工作在主機(jī)或從機(jī)模式，支持USB1.1的全速和低速數(shù)據(jù)傳輸，工作在主機(jī)模式時，SL811HS可以自動檢測外設(shè)的插拔動作，可以按照外處理器（如單片機(jī)）的要求自動把數(shù)據(jù)整合為USB協(xié)議數(shù)據(jù)包進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

　　本文將介紹單片機(jī)AT89S52控制SL811HS的硬件設(shè)備和底層驅(qū)動的編寫，其中重點講述底層驅(qū)動的設(shè)計。 硬件設(shè)計 系統(tǒng)的硬件原理圖如圖1所示，AT89S52的供電電壓為5V，SL811HS的為3.3V，盡管供電電壓不同，但根據(jù)芯片引腳的信號噪聲容限參數(shù)分析可知，AT89S52與SL811HS之間的引腳可以直接相連，不需要電平轉(zhuǎn)換或緩沖。 軟件設(shè)計 USB主機(jī)驅(qū)動是一個高低層子程序的組合，實現(xiàn)USB傳輸和控制的過程是較高層子程序調(diào)用較低層子程序的過程，編寫USB主機(jī)驅(qū)動時，可按從低層往高層的順序逐層進(jìn)行。 以USB主機(jī)枚舉從機(jī)設(shè)備的操作為例，實現(xiàn)該功能所需要的各層子程序?qū)哟侮P(guān)系如表1所示，本文將介紹較低層的幾個子程序的實現(xiàn)，包括讀寫SL811HS內(nèi)部寄存器，傳輸事務(wù)的實現(xiàn)，設(shè)備插拔檢測、復(fù)位等，其中，傳輸事務(wù)的實現(xiàn)是關(guān)鍵和難點，同時也是本文的重點。