USB Micro引脚及相应原理图绘制

前言:博主为实现绘制USB Micro输入口原理图,首先在 GD32F103XX的数据手册中找到引脚的功能描述,找到USBDM与USBDP功能,分别为引脚PA11与引脚PA12。然后进行相应的原理图绘制。

* USBDM。USBDM 引脚是与通用串行总线 (Universal Serial Bus, USB) 相关的一种特殊功能引脚。它是用于 USB 数据连接的一对引脚之一,USBDM 用于传输差分信号中的差分负极性数据。

* USBDP 是与通用串行总线 (Universal Serial Bus, USB) 相关的一个特殊功能引脚。它是用于 USB 数据连接的一对引脚之一,USBDP 用于传输差分信号的正极性数据。在 USB 设备中,USBDP 引脚通常与 USBDM 引脚一起使用,通过差分信号传输来实现 USB 数据的双向通信。这对引脚的功能和配置会根据所使用的 USB 协议版本和设备类型而有所不同。

需要注意的是,USB 设备通常需要特定的硬件支持和相应的驱动程序来实现 USB 数据的传输和通信。在使用 USB 接口时,请确保按照相关的硬件规范和软件要求进行正确的连接和配置。

数据手册

如下为 GD32F103XX 数据手册中的引脚功能。 

对于数据手册中的PA11功能描述Functions description一栏的解释:

Default: PA11
Alternate: USART0_CTS, CAN0_RX, USBDM,
TIMER0_CH3

这段信息描述了一个特定引脚的功能配置,以下是详细介绍:

  1. 默认功能:PA11。这表示该引脚在默认情况下被配置为输入/输出引脚,并且其功能是通过引脚名称 “PA11” 进行标识。默认情况下,它可能是一个通用的输入/输出引脚,可以根据需要进行配置和使用。

  2. 备选功能1:USART0_CTS。USART0_CTS 是一种串行通信接口的控制引脚,用于流量控制,即在数据传输过程中控制数据的流入。在将该引脚配置为USART0_CTS功能时,它将参与 USART0 的通信过程。

  3. 备选功能2:CAN0_RX。CAN0_RX 表示控制器局域网 (CAN) 的接收引脚。CAN 是一种常见的通信协议,用于在各种设备之间进行高速数据传输。通过将该引脚配置为 CAN0_RX,它将用于接收 CAN 数据通信中的数据帧。

  4. 备选功能3:USBDM。USBDM 引脚是与通用串行总线 (Universal Serial Bus, USB) 相关的一种特殊功能引脚。它是用于 USB 数据连接的一对引脚之一,USBDM 用于传输差分信号中的差分负极性数据。

  5. 备选功能4:TIMER0_CH3。TIMER0_CH3 是定时器/计数器模块的第三个通道,在定时/计数器模块的定时和计数功能中扮演特定的角色。通过将该引脚配置为 TIMER0_CH3 功能,它将用于定时和计数操作中的输出或输入。

总之,该引脚一开始在默认状态下可用作通用 IO 引脚 (PA11)。但是,根据需要,该引脚还可以配置为 USART0_CTS、CAN0_RX、USBDM 或 TIMER0_CH3 的功能之一,以满足特定的通信或计时需求。配置引脚的功能通常需要特定的硬件和软件支持来进行相关的初始化和操作。

原理图 

USB Micro输入口原理图如下所示。

MCU引脚原理图中的的USB信号引脚原理图部分如下所示。

在USB Micro输入口的原理图中,USBDM (Data Minus) 对应的引脚是PA11,而USBDP (Data Plus) 对应的引脚是PA12。这两个引脚用于传输USB数据信号。

在原理图中,引脚PA11引出了三条接口线。这些接口线的作用是在USBDM信号线上添加电阻和接地。其中,NC表示常闭触点:在电气控制领域,NC也用来表示常闭(Normally Closed)触点,这意味着在没有电流通过的情况下,触点是闭合的。22R表示该接口线连接一个22欧姆的电阻,0R表示该接口线直接连接到PA11引脚上。这些电阻的作用是根据USB标准来调整信号线的阻抗,以确保数据传输的可靠性。

同样地,引脚PA12也引出了三条接口线。这些接口线的作用是在USBDP信号线上添加电阻和接地。其中,NC表示常闭触点:在电气控制领域,NC也用来表示常闭(Normally Closed)触点,这意味着在没有电流通过的情况下,触点是闭合的。1.5K表示该接口线连接一个1.5千欧姆的电阻,0R表示该接口线直接连接到PA12引脚上。这些电阻用于与USBDM信号线上的电阻相配合,以在数据传输中实现差分信号。

绘制USB Micro输入口的原理图时,需要符合USB接口的标准和规范,包括差分信号线的阻抗匹配、电阻分配等。这样可以确保数据在USB接口上的可靠传输和稳定性。原理图还需要标注接口线上的连接方式,比如接地、电阻等,以便在PCB布局和设计过程中准确地实现相应电路连接。

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