4.1 AN2131Q的封装和引脚描述
图5是EZ-USB 2100系列中80引脚封装的AN2131Q的引脚排列图。
图5 80引脚的PQFP（AN2131Q）
各引脚功能分述如下：
- DISCON#：引脚1,输出。该引脚由两个位DISCOE和DISCON控制。当DISCOE=0时,引脚悬空;当DISCOE=1时,驱动引脚。当DISCOE=1时,驱动的逻辑级与DISCON位相反。
- USBD－,USBD+：引脚77,79 ,高阻态。USB D+/D－信号。将24Ω振荡器与USB D+/D－引脚相连。
- A0~A15：引脚7~12,15,16,26~29,34~37输出。8051地址总线。
- D0~D7：引脚48~51,57~60,I/O/高阻态。8051数据总线。该双向总线空闲时处于高阻状态,总线读时为输入,总线写时为输出。
- PSEN#：引脚80,输出。程序存储器使能端。引脚接低电平时有效,表示从外部存储器中读取程序。当EA为低电平时,程序存储器的地址从0x1B40开始;当EA为高电平时,程序存储器的地址从0x0000开始。
- PA0~PA7：引脚68~71,73~76,I/O。多功能输入/输出引脚。
- PB0~PB7：引脚44~47,
52~55,I/O。多功能输入/输出引脚。
- PC0~PC7：引脚30~33,38~41,I/O。多功能输入/输出引脚。
- BKPT：引脚61,输出。断点。当8051地址总线与BPADDRH/L寄存器的内容一致,且USBBAV寄存器中的断点使能（BPEN）时,该引脚被激活（高电平）。如果USBBAV寄存器中的BPPULSE位为高,就产生8个24 MHz的高电平的时钟脉冲;如果BPPULSE位为低,保持高电平直到8051清除USBBAV寄存器中的BREAK位（写1）。
- RESET：引脚25,输入。有效高电平复位。使8051和SIE复位。该引脚一般通过1个10 kΩ电阻接地,用1个1μF电容接VCC。
- EA：引脚24,输入。访问外部存储器。该引脚有效（HI）时,8051并不是从内部程序RAM中获得代码,而是从外部存储器中读取代码。当EA=0时,8051从外部存储器的0x1B40地址（AN2131）开始读取代码。
- AVCC：引脚21,电源。Analog Vcc（模拟电源）。该引脚为芯片的模拟部分提供电源。
- AGND：引脚18,电源。Analog Ground（模拟地）。尽可能以最短路径接地。
- XIN：引脚19,输入。晶振输入。该引脚经由12 MHz晶振和22~33 pF电容接地。它也能用12 MHz的时钟电路驱动。
- XOUT：引脚20,输出。晶振输出。该引脚经由12 MHz晶振和22~33 pF电容接地。当XIN由12 MHz时钟电路驱动时,该引脚悬空。
- WAKEUP#：引脚66,输入。USB唤醒。当8051挂起时,该引脚上的一个上升沿可开启振荡器,向8051发出中断,请求推出挂起状态。维持WAKEUP#的低电平可避免EZ-US芯片进入挂起状态。
- SCL：引脚65,OD（漏极开路）。I2C时钟。即使没有I2C设备相连,也要用2.2 kΩ电阻接VCC。
- SDA：引脚64,OD（漏极开路）。I2C数据。即使没有I2C设备相连,也要用2.2 kΩ电阻接VCC。
- CLK24：引脚4,输入。24 MHz时钟,可锁定为12 MHz输入时钟。当CPUCS寄存器中的OUTCLKEN=0时没有输出。
- NC：引脚67。该引脚不连接。
软配置是EZ-USB系列芯片的一个重要特性。EZ-USB芯片中包含内部程序/数据RAM,不再需要ROM或其他固定的存储器。通过USB本身将程序下载到RAM中,为设备提供独特的特性,使得修改、版本更新更容易。
EZ-USB可作为USB设备进行连接,当内部8051处于复位状态时,将程序下载到内部RAM。这一切都是由改进的SIE完成的,它可以进行图2中的所有操作,甚至更多。SIE包含其他逻辑,可用内部描述符表进行枚举操作。它也能响应主机发出的特殊的"下载固件"设备请求,将固件装入内部RAM。还有一点值得一提的是,增加的SIE功能可用于8051。这一特点可缩减8051程序,加快程序的执行。
5 EZ-USB的枚举和再枚举
PC机运行时,若插上或拔去一个USB设备,Windows系统便会自动装载或卸去设备的驱动程序,即所谓的即插即用。这一系列动作的自动完成归因于在每一个USB设备里都有一个描述符表,记录了设备的要求和性能。当插上USB时,要经过以下几个步骤：
① 主机向地址0发送"Get_Descriptor/Device"请求（设备第一次连接时,必须响应地址0）;
② 设备响应该请求,并将ID数据发送给主机;
③ 主机向设备发出"Set_Address"请求,给设备提供一个唯一的地址,以区别其他与总线相连的设备;
④ 主机发出"Get_Descriptor"请求,获取更多的设备信息。据此,主机可以了解到该设备的其他情况,如该设备的端点个数、电气要求、所需带宽,然后下载程序。