文 献 综 述

一、目前技术简介

随着单片机技术的发展，各种嵌入式系统的逐渐应用于工作现场的数据采集和控制之中， USB总线技术的发展，使得数据传输和采集技术，变得简单，容易携带和方便使用。基于USB总线技术的USB储存设备简称U盘，随着科技与经济的快速发展，U盘在人们日常生活中的应用场合越来越多，它具有支持热拔插，储存量大，耐用，和轻巧方便的特点。在传统的应用中，主要是PC扮演着主机的角色。根据USB的规范，可以看到在USB的拓朴结构中居于核心地位的是主机，每一次的数据传输都必须由主机发起和控制。但是随着单片机产品应用领域的日益增长，USB外设的应用范围也随之扩大，为此在单片机系统中实现对USB外设控制也变得日益迫切。但目前所面临的问题是，以单片机等微处理器为核心的嵌入式系统的应用中，尚缺少与U盘的直接接口技术。因此将单片机技术与U盘存储技术两者结合起来，利用单片机直接读写U盘，并通过总线方式与嵌入式系统的其它部分实现命令和数据的通信，从而实现便携仪器或者嵌入式系统的外挂式海量存储，具有广阔的应用前景。

采用单片机直接控制读写U盘，其技术的核心是USB-HOST技术的实现，FAT文件系统规范的实现，海量存储协议的实现以及USB批量传输方式的实现。本次课题就是设计用单片机直接对U盘文件进行管理，而今在单片机产品中ARM系列的单片机从性价比上越来越被大家所认同，此次选择ARM芯片STM32F103进行开发，USB-HOST接口选用CH375芯片。

二、STM32F103芯片介绍

STM32F系列属于中等容量增强型，32位基于ARM核心的带64或者128K字节闪存的微控制器 USB,CAN,7个定时器，2个ADC,9个通信接口。STM32F103xx内核是ARM 32位的Cortex -M3 CPU，最高72MHZ工作频率，在存储器的0的等待周期访问时可达1.25DMisp、MHZ，拥有从64K或者128K字节的闪存程序存储器，高达20K字节的SRAM，高达20K字节的SRAM，内部集成时钟、复位和电源管理，模数转换器，DMA，多达80个快速I/O端口，多达7个定时器，多达9个通信接口，CRC计算单元等，并且低功耗。

三、总体结构思路

基于单片机U盘读写控制器应用了STM32F103单片机、CH376接口电路、LCD显示电路、按键控制等模块。整个系统采用电源供电通过LM1117稳压芯片，输出稳定的直流电压供给开发板使用。单片机通过USB总线的通用接口芯片CH376直接对U盘进行读、写删除、修改等操作，并使LCD显示模块做出相应的指示。

四、软件设计#8212;#8212;CH376读写U盘

CH376是文件管理控制芯片，用于单片机系统读写U盘。它是一个USB总线的通用接口芯片，支持HOST主机方式和SLAVE设备方式。