USB OTG技术及其在存储测试中的应用

4 系统软件设计

USB大容量存储设备软件结构示意图3所示：


一般情况下，单片机或嵌入式系统处理USB存储设备的文件系统需要实现图3左边的几个层次，右边是USB存储设备的内部结构层次。由于CH375不仅是一个通用的USB-HOST硬件接口芯片，还内置了相关的固件程序，简化了外部编程。内置固件包含上图左边的UFI命令层，USB基本传输命令层及Bulk-Only协议层，所以实际的单片机程序只需要处理FAT文件系统层，并且即使这一层也可以由CH 375的U盘文件级子程序库实现。CH375以C语言子程序库提供了。USB存储设备的文件级接口，这些应用层接口API包含了常用的文件级操作，可以移植并嵌入到各种常用的单片机程序中。

这里采用ICC AVR软件来编写ATmega32的程序，并调用CH375所提供的AVRU盘文件级子程序库CH375HFB．A。程序运行并初始化后，系统进入待触发状态。检测到触发信号到来之后，通过CH375FileCreate新建文件，将AD所采集的数据通过CH375FileWrite写入U盘，文件写满之后调用CH375FileClose关闭文件。采集结束之后直接取下外接的U盘便可以拿回室内分析。由于采用了文件管理模式，所需操作十分简单，就像平常读取U盘中的文件一样。

5 结 语

经测试该系统在实际使用时达到了预想效果，克服了以前存储测试仪的一些不足。尤其对于缓变大容量信号的采集取得了良好效果。由于CH375只支持USB1．1协议，并且采用了单片机作为控制器负责管理整个系统的运行，势必影响到仪器的采样率。因此，选用支持USB 2．0协议的OTG器件，同时采用性能更好的控制器如DSP，CPLD等可极大地提高仪器的采样速率，以适应更高的需求。

编辑：博子