CH375_CH376 U盤讀寫模塊在51單片機上的應用(原理圖+測試程序+資料)

ID:296720 · 發表于 2018-3-27 15:43

本程序硬件十分簡單，只需要一個CH375 U盤讀寫模塊就行。

但是這個程序的代碼因為涉及到操作USB設備文件系統，因此代碼量相當大。希望能夠對一些想鉆研的同學們一個參考。
同時手動艾特一下管理員大神，希望能給代碼進行一個簡單剖析。
大家有啥想法也可以在這個帖子下面交流一下~~

謝謝大家！

電路原理圖如下：

ch375資料手冊：

本程序的接線圖：

單片機源程序如下（host.c文件）:

/*
****************************************
** Copyright (C) W.ch 1999-2004 **
****************************************
** USB Host File Interface for CH375 **
** TC2.0@PC, KC7.0@MCS51 **
****************************************
*/
/* CH375 主機文件系統接口 */
/* 支持: FAT12/FAT16/FAT32 */
/* MCS-51單片機C語言的U盤文件讀寫示例程序, 適用于89C52或者更大程序空間的單片機,也適用于ATMEL/PHILIPS/SST等具有1KB內部RAM的單片機 */
/* 該程序將U盤中的/C51/CH375HFT.C文件中的前200個字符顯示出來,
如果找不到原文件CH375HFT.C, 那么該程序將顯示C51子目錄下所有以CH375開頭的文件名,
如果找不到C51子目錄, 那么該程序將顯示根目錄下的所有文件名,
最后將程序ROM中的一個字符串寫入寫入新建的文件"NEWFILE.TXT"中
*/
/* CH375的INT#引腳采用查詢方式處理, 數據復制方式為"單DPTR復制",兼容性最好但是速度最慢,
本例只使用512字節的外部RAM, 同時作為磁盤數據緩沖區和文件數據緩沖區, 演示沒有外部RAM但是單片機的內置RAM大于768字節的應用 */
/* 本例以字節為單位讀寫U盤文件,讀寫速度較扇區模式慢,但是由于字節模式讀寫文件不需要文件數據緩沖區FILE_DATA_BUF,
所以總共只需要600字節的RAM,適用于單片機硬件資源有限、數據量小并且讀寫速度要求不高的系統 */
/*#define NO_DEFAULT_CH375_INT 1*/ /* 在應用程序中定義NO_DEFAULT_CH375_INT可以禁止默認的中斷處理程序,然后用自行編寫的程序代替它 */
/*#define CH375HF_NO_CODE 1*/
#include "CH375.H"
#ifdef NO_DEFAULT_CH375_INT /* 自行編寫中斷處理程序,加上了超時處理,并且在等待中斷的過程中可以做其它事 */
void xQueryInterrupt( void ) /* 查詢CH375中斷并更新中斷狀態,該程序基本框架可以參考CH375HF?.H文件 */
{
UINT16 i;
for ( i = 65535; i != 0; i -- ) { /* 正常情況下該過程為幾毫秒到幾十毫秒,偶爾也會達到幾百毫秒 */
if ( CH375_INT_WIRE == 0 ) break; /* 如果CH375的中斷引腳輸出低電平則說明CH375操作完成 */
/* if ( ( CH375_CMD_PORT & 0x80 ) == 0 ) break; 對于CH375B芯片,也查詢CH375B的命令端口的位7為0說明中斷引腳輸出低電平 */
}
if ( i == 0 )
CH375_CMD_PORT = CMD_GET_STATUS; /* 獲取當前中斷狀態 */
mDelay2uS( ); /* 操作無意義,用于至少延時2uS,可以用多個NOP空操作指令實現 */
CH375IntStatus = CH375_DAT_PORT; /* 獲取中斷狀態 */
if ( CH375IntStatus == USB_INT_DISCONNECT ) CH375DiskStatus = DISK_DISCONNECT; /* 檢測到USB設備斷開事件 */
else if ( CH375IntStatus == USB_INT_CONNECT ) CH375DiskStatus = DISK_CONNECT; /* 檢測到USB設備連接事件 */
}
#endif
/* 以毫秒為單位延時,不精確,適用于24MHz時鐘 */
void mDelaymS( UINT8 delay )
{
unsigned char i, j, c;
for ( i = delay; i != 0; i -- ) {
for ( j = 200; j != 0; j -- ) c += 3; /* 在24MHz時鐘下延時500uS */
for ( j = 200; j != 0; j -- ) c += 3; /* 在24MHz時鐘下延時500uS */
}
}
/* 將程序空間的字符串復制到內部RAM中,返回字符串長度 */
UINT8 mCopyCodeStringToIRAM( UINT8 idata *iDestination, UINT8 code *iSource )
{
UINT8 i = 0;
while ( *iDestination = *iSource ) {
iDestination ++;
iSource ++;
i ++;
}
return( i );
}
/* 檢查操作狀態,如果錯誤則顯示錯誤代碼并停機 */
void mStopIfError( UINT8 iError )
{
if ( iError == ERR_SUCCESS ) return; /* 操作成功 */
printf( "Error: %02X\n", (UINT16)iError ); /* 顯示錯誤 */
while ( 1 ) {
LED_UDISK_IN( ); /* LED閃爍 */
mDelaymS( 100 );
LED_UDISK_OUT( );
mDelaymS( 100 );
}
}
void host( ) {
UINT8 i, c, TotalCount;
UINT8 code *pCodeStr;
UINT16 EnumCount;
#if DISK_BASE_BUF_LEN == 0
pDISK_BASE_BUF = &my_buffer[0]; /* 不在.H文件中定義CH375的專用緩沖區,而是用緩沖區指針指向其它應用程序的緩沖區便于合用以節約RAM */
#endif
i = CH375LibInit( ); /* 初始化CH375程序庫和CH375芯片,操作成功返回0 */
mStopIfError( i );
while ( 1 ) {
printf( "Insert USB disk\n" );
while ( CH375DiskStatus < DISK_CONNECT ) { /* 等待U盤插入 */
/* if ( CH375_INT_WIRE == 0 ) xQueryInterrupt( );*/ /* 如果CH375中斷,那么查詢CH375中斷并更新中斷狀態,可以改成中斷方式 */
mDelaymS( 100 ); /* 沒必要頻繁查詢 */
if ( CH375DiskConnect( ) == ERR_SUCCESS ) break; /* 查詢方式: 檢查磁盤是否連接,返回成功說明連接 */
}
LED_UDISK_IN( ); /* LED亮 */
mDelaymS( 250 ); /* 延時,可選操作,有的USB存儲器需要幾十毫秒的延時 */
/* 檢查U盤是否準備好,但是某些U盤必須要執行這一步才能工作 */
for ( i = 0; i < 5; i ++ ) { /* 有的U盤總是返回未準備好,不過可以被忽略 */
mDelaymS( 100 );
printf( "Ready ?\n" );
// if ( CH375DiskReady( ) == ERR_SUCCESS ) break; /* 查詢磁盤是否準備好,不支持CH375S,節約代碼空間 */
if ( CH375sDiskReady( ) == ERR_SUCCESS ) break; /* 查詢磁盤是否準備好,支持CH375S和CH375A,但占用更多的代碼空間 */
}
#if DISK_BASE_BUF_LEN
if ( DISK_BASE_BUF_LEN < CH375vSectorSize ) { /* 檢查磁盤數據緩沖區是否足夠大,CH375vSectorSize是U盤的實際扇區大小 */
printf( "Too large sector size\n" );
while ( CH375DiskConnect( ) == ERR_SUCCESS ) mDelaymS( 100 );
continue;
}
#endif
/* 讀取原文件 */
printf( "Open\n" );
mCopyCodeStringToIRAM( mCmdParam.Open.mPathName, "/LCSOFT.TXT" ); /* 文件名,該文件在C51子目錄下 */
i = CH375FileOpen( ); /* 打開文件 */
if ( i == ERR_MISS_DIR || i == ERR_MISS_FILE ) { /* 沒有找到C51子目錄,沒有找到CH375HFT.C文件 */
/* 列出文件 */
if ( i == ERR_MISS_DIR ) pCodeStr = "/*"; /* C51子目錄不存在則列出根目錄下的所有文件 */
else pCodeStr = "/LC*"; /* CH375HFT.C文件不存在則列出\C51子目錄下的以CH375開頭的文件 */
printf( "List file %s\n", pCodeStr );
for ( EnumCount = 0; EnumCount < 10000; EnumCount ++ ) { /* 最多搜索前10000個文件,實際上沒有限制 */
i = mCopyCodeStringToIRAM( mCmdParam.Open.mPathName, pCodeStr ); /* 搜索文件名,*為通配符,適用于所有文件或者子目錄 */
mCmdParam.Open.mPathName[ i ] = 0xFF; /* 根據字符串長度將結束符替換為搜索的序號,從0到254,如果是0xFF即255則說明搜索序號在CH375vFileSize變量中 */
CH375vFileSize = EnumCount; /* 指定搜索/枚舉的序號 */
i = CH375FileOpen( ); /* 打開文件,如果文件名中含有通配符*,則為搜索文件而不打開 */
/* CH375FileEnum 與 CH375FileOpen 的唯一區別是當后者返回ERR_FOUND_NAME時那么對應于前者返回ERR_SUCCESS */
if ( i == ERR_MISS_FILE ) break; /* 再也搜索不到匹配的文件,已經沒有匹配的文件名 */
if ( i == ERR_FOUND_NAME ) { /* 搜索到與通配符相匹配的文件名,文件名及其完整路徑在命令緩沖區中 */
printf( " match file %04d#: %s\n", (unsigned int)EnumCount, mCmdParam.Open.mPathName ); /* 顯示序號和搜索到的匹配文件名或者子目錄名 */
continue; /* 繼續搜索下一個匹配的文件名,下次搜索時序號會加1 */
}
else { /* 出錯 */
mStopIfError( i );
break;
}
}
}
else { /* 找到文件或者出錯 */
mStopIfError( i );
TotalCount = CH375vFileSize; /* 準備讀取總長度 */
printf( "從文件中讀出的前%d個字符是:\n",(UINT16)TotalCount );
while ( TotalCount ) { /* 如果文件比較大,一次讀不完,可以再調用CH375ByteRead繼續讀取,文件指針自動向后移動 */
if ( TotalCount > MAX_BYTE_IO ) c = MAX_BYTE_IO; /* 剩余數據較多,限制單次讀寫的長度不能超過 sizeof( mCmdParam.ByteRead.mByteBuffer ) */
else c = TotalCount; /* 最后剩余的字節數 */
mCmdParam.ByteRead.mByteCount = c; /* 請求讀出幾十字節數據 */
i = CH375ByteRead( ); /* 以字節為單位讀取數據塊,單次讀寫的長度不能超過MAX_BYTE_IO,第二次調用時接著剛才的向后讀 */
mStopIfError( i );
TotalCount -= mCmdParam.ByteRead.mByteCount; /* 計數,減去當前實際已經讀出的字符數 */
for ( i=0; i!=mCmdParam.ByteRead.mByteCount; i++ ) printf( "%C", mCmdParam.ByteRead.mByteBuffer[i] ); /* 顯示讀出的字符 */
if ( mCmdParam.ByteRead.mByteCount < c ) { /* 實際讀出的字符數少于要求讀出的字符數,說明已經到文件的結尾 */
printf( "\n" );
printf( "文件已經結束\n" );
break;
}
}
/* 如果希望從指定位置開始讀寫,可以移動文件指針
mCmdParam.ByteLocate.mByteOffset = 608; 跳過文件的前608個字節開始讀寫
CH375ByteLocate( );
mCmdParam.ByteRead.mByteCount = 5; 讀取5個字節
CH375ByteRead( ); 直接讀取文件的第608個字節到612個字節數據,前608個字節被跳過
如果希望將新數據添加到原文件的尾部,可以移動文件指針
CH375FileOpen( );
mCmdParam.ByteLocate.mByteOffset = 0xffffffff; 移到文件的尾部
CH375ByteLocate( );
mCmdParam.ByteWrite.mByteCount = 13; 寫入13個字節的數據
CH375ByteWrite( ); 在原文件的后面添加數據,新加的13個字節接著原文件的尾部放置
mCmdParam.ByteWrite.mByteCount = 2; 寫入2個字節的數據
CH375ByteWrite( ); 繼續在原文件的后面添加數據
mCmdParam.ByteWrite.mByteCount = 0; 寫入0個字節的數據,實際上該操作用于通知程序庫更新文件長度
CH375ByteWrite( ); 寫入0字節的數據,用于自動更新文件的長度,所以文件長度增加15,如果不這樣做,那么執行CH375FileClose時也會自動更新文件長度
*/
printf( "Close\n" );
i = CH375FileClose( ); /* 關閉文件 */
mStopIfError( i );
}
#ifdef EN_DISK_WRITE /* 子程序庫支持寫操作 */
/* 產生新文件(覆蓋原文件數據),關于向原有文件中添加數據的例子請參考EXAM7和EXAM8 */
LED_WR_NOW( ); /* 寫操作 */
printf( "Create\n" );
mCopyCodeStringToIRAM( mCmdParam.Create.mPathName, "/LCSOFT.TXT" ); /* 新文件名,在根目錄下,中文文件名 */
i = CH375FileCreate( ); /* 新建文件并打開,如果文件已經存在則先刪除后再新建 */
mStopIfError( i );
printf( "Write\n" );
pCodeStr = "\xd\xa$LC工作室$\xd\xa^O^歡迎你^O^\xd\xa";
while( 1 ) { /* 分多次寫入文件數據 */
for ( i=0; i<MAX_BYTE_IO; i++ ) {
c = *pCodeStr;
mCmdParam.ByteWrite.mByteBuffer[i] = c;
if ( c == 0 ) break; /* 源字符串結束 */
pCodeStr++;
}
if ( i == 0 ) break; /* 源字符串結束,完成寫文件 */
mCmdParam.ByteWrite.mByteCount = i; /* 寫入數據的字符數,單次讀寫的長度不能超過MAX_BYTE_IO,第二次調用時接著剛才的向后寫 */
i = CH375ByteWrite( ); /* 向文件寫入數據 */
mStopIfError( i );
}
printf( "Close\n" );
mCmdParam.Close.mUpdateLen = 1; /* 自動計算文件長度,以字節為單位寫文件,建議讓程序庫關閉文件以便自動更新文件長度 */
i = CH375FileClose( );
mStopIfError( i );
LED_NOT_WR( );
#endif
printf( "Take out USB disk\n" );
// while ( CH375DiskStatus != DISK_DISCONNECT ) xQueryInterrupt( ); /* 查詢CH375中斷并更新中斷狀態,等待U盤拔出 */
while ( CH375DiskStatus >= DISK_CONNECT ) { /* 查詢CH375中斷并更新中斷狀態,等待U盤拔出 */
if ( CH375DiskConnect( ) != ERR_SUCCESS ) break;
mDelaymS( 100 );
}
LED_UDISK_OUT( ); /* LED滅 */
mDelaymS( 100 );
}
}

復制代碼

/* 2005.01.01
****************************************
** Copyright (C) W.ch 1999-2005 **
****************************************
** KC7.0@MCS51 **
****************************************
*/
/* CH375評估板演示程序: 演示USB-HOST主機接口和USB-DEVICE設備接口的應用 */
/* MCS-51單片機C語言的示例程序, 適用于89C52或者更大程序空間的單片機,也適用于ATMEL/PHILIPS/SST等具有1KB內部RAM的單片機 */
/* 關于本程序中的CH375主機接口: HOST.C
可以連接U盤, 支持U盤文件系統FAT12/FAT16/FAT32, 容量不限,
插入U盤后, 該程序將U盤中的/C51/CH375HFT.C文件中的前600個字符顯示出來,
如果找不到原文件CH375HFT.C, 那么該程序將顯示C51子目錄下所有以CH375開頭的文件名,
如果找不到C51子目錄, 那么該程序將顯示根目錄下的所有文件名,
最后將程序ROM中的一個字符串寫入寫入新建的文件"NEWFILE.TXT"中,
CH375的INT#引腳采用查詢方式處理, 數據復制方式為"單DPTR復制", 兼容性最好但是速度最慢,
以字節為單位讀寫U盤文件, 讀寫速度較扇區模式慢, 不需要文件數據緩沖區FILE_DATA_BUF,
總共只需要600字節的RAM, 適用于單片機硬件資源有限、數據量小并且讀寫速度要求不高的系統,
計算機端可以通過串口監控/調試工具軟件以9600bps查看演示情況, 也可以使用CH341的串口工具或者CH375模塊的演示工具 */
/* 關于本程序中的CH375設備接口: DEVICE.C
采用請求+應答模式通訊結構, 強調可靠性和交互性, 不追求傳輸速度,
計算機端可以通過CH372/CH375的調試工具中的MCS51監控工具程序CH37XDBG.EXE實現對MCS51單片機的"完全"控制,
可以讀寫MCS51單片機的任意外部RAM、內部RAM以及絕大多數SFR, 當然也能夠進行數據通訊 */
/* 關于主從切換:
本程序默認工作于USB-HOST主機方式, 當有USB設備連接時自動處理, 需要作為USB設備與計算機通訊時, 可以按評估板上的按鈕由主程序進行切換 */
/* C51 CH375.C */
/* C51 HOST.C */
/* C51 DEVICE.C */
/* LX51 CH375.OBJ, HOST.OBJ, DEVICE.OBJ, CH375HF6.LIB */
/* OHX51 CH375 */
#define CH375HF_NO_CODE 1
#include "CH375.H"
/* 為printf和getkey輸入輸出初始化串口 */
void mInitSTDIO( )
{
SCON = 0x50;
//PCON = 0x80;
TMOD = 0x21;
TH1 = 0xfd; /* 11.0592MHz晶振, 9600bps */
TR1 = 1;
TI = 1;
}
main( ) {
// LED_OUT_INIT( );
// LED_OUT_ACT( ); /* 開機后LED閃爍一下以示工作 */
// mDelaymS( 100 ); /* 延時100毫秒 */
// LED_OUT_INACT( );
mDelaymS( 100 );
mInitSTDIO( ); /* 為了讓計算機通過串口監控演示過程 */
printf( "Start CH375 demo ...\n" );
EA = 1;
LED_OUT_ACT( ); /* LED亮以示工作 */
while ( 1 ) { /* 用戶按鍵導致USB主從模式來回切換 */
LED_HOST( );
printf( "Set USB host mode\n" );
host( );
// LED_DEVICE( );
// printf( "Set USB device mode\n" );
// device( );
}
}

復制代碼

所有資料51hei提供下載:

CH375_CH376_U盤模塊.zip (455.72 KB, 下載次數: 233)

ID:85598 · 發表于 2018-8-3 00:54

做個記號慢慢學

ID:413669 · 發表于 2018-10-22 19:57

你好，我想問一下這個CH375一定要先初始化嗎？還有這個.lib子程序庫怎么放到代碼里面去呢

ID:413669 · 發表于 2018-10-22 19:58

你好，咨詢您一個問題，這個CH375芯片一定要先初始化嗎

ID:100672 · 發表于 2019-2-28 10:14

確定能用？

ID:407977 · 發表于 2019-5-26 14:58

正在借鑒，暫不評價。

ID:448994 · 發表于 2019-7-22 13:39

zhp19930812 發表于 2018-10-22 19:58
你好，咨詢您一個問題，這個CH375芯片一定要先初始化嗎

需要初始化，初始化的過程可以參考如下:

ID:448994 · 發表于 2019-7-22 13:40

zhp19930812 發表于 2018-10-22 19:58
你好，咨詢您一個問題，這個CH375芯片一定要先初始化嗎

初始化，進行任何一項文件操作之前的必要步驟
① 調用 mInitCH376Host 初始化，進入 USB-HOST 工作方式或者 SD 卡主機工作方式（模式 3）
② 等待 U 盤或者 SD 卡連接，U 盤可以由 CH376 自動檢測并產生中斷通知，或者由單片機調用子程序
CH376DiskConnect 定期查詢，SD 卡必須由單片機自行檢測
③ 調用 CH376DiskMount，初始化 U 盤或者 SD 卡，并測試磁盤是否就緒，失敗后可以重試最多 5 次
④ 上述步驟只需執行一次，除非 U 盤或者 SD 卡斷開后重新連接，那么必須回到步驟②

ID:607972 · 發表于 2019-9-6 10:40

學習學習

ID:363363 · 發表于 2020-1-12 12:58

感謝分享！！！！！！！

ID:169559 · 發表于 2020-2-18 12:51

ch375/376可以作為USB_CDC主機使用嗎？

ID:960623 · 發表于 2021-8-15 21:28

CH376和CH375一樣嗎

ID:994109 · 發表于 2021-12-18 23:12

很不錯，標記下后面應該會用到。

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