摘要：USB總線(Universal Setial Bus通用串行總線)是用來連接外圍設備與計算機的新式接口，文中給出了利用CY7C68013芯片上所集成的I2C控制器來控制USB設備上數據傳輸的實現方法。該方法同時利用NI公司的LabVIEW來對上位機進行編程，而對USB設備則采用控制傳輸方式，這樣同時保證了傳輸速度和數據的正確性。
關鍵詞：USB通用串行總線；CY7C68013A；Inter-Integrated Circuil；LabVIEW

0 引言
CY7C68013中集成有增強的8051微控制器及I2C兼容控制器，其傳輸速率可達100 kHz或400kHz。LabVIEW是一種以圖形化語言為基礎設計虛擬儀器的軟件，LabVIEW采用圖形模式的結構框圖來構建程序代碼，LabVIEW程序由數據流驅動，數據流控制著程序的執行順序。LabVIEW功能強大，它帶有可擴展函數庫和子程序庫的通用程序設計系統，它的VISA(Virtual InstrumentSoftware Architecture)是一個用來與各種儀器總線進行通訊的高級應用編程接口(API)，且不受平臺、總線和環境的限制。
I2C (Inter-Integrated Circuit)總線是由飛利浦公司開發的兩線式串行總線，主要用于連接微控制器及其外圍設備。它由數據線SDA和時鐘SCL構成，用于發送和接收數據。其最主要的優點是簡單和有效。
一般情況下，一個完整的USB通信系統的軟件通常需要上位機程序、驅動程序和固件程序三個部分。

1 上位機程序開發
采用NI公司的LabvIEW實現上位機程序開發，開發時可采用控制傳輸方式。控制傳輸中使用函數“VISA打開”來打開指定的USB設備，而“VISA USB控制輸出”函數則用來完成定義請求0xBl，它可將“寫入緩沖區”中的數據寫入FPGA寄存器。使用函數“VISA USB控制輸入”來完成自定義請求0xB2，并將FPGA寄存器中的數據讀回到“讀取緩沖區”中。其程序框圖如圖1所示。

波形設置上位機程序時，可利用子VI產生彈出窗口的功能來實現程序通道的設置，而通過事件結構、case結構、循環結構則可實現任意波形產生的子VI；通過case結構可實現六種基本波形設置的子VI設計。

2 驅動程序開發
設計時可采用NI公司的VISA來開發驅動程序。當進行USB通信時，VISA提供兩類函數供LabVIEW調用，即USB INSTR設備與USB RAW設備。 USB INSTR設備是符合USBTMC協議的USB設備，使用USB INSTR類函數控制時，其通信無需配置NI-VISA；而USB RAW設備則是指除了明確符合USBTMC規格的儀器之外的任何USB設備，通信時都要配置NI-VISA。配置NI-VISA的詳細步驟和過程可參考NI官方網站上免費提供的文檔《使用NI-VISA控制USB設備》。

3 固件程序開發
構成建構所需要修改的文件大約有五個。其中Fw.c為USB固件程序的主文件，為了實現控制傳輸，需要修改該文件：其一是要聲明用來響應自定義設備請求的兩個函數，其二是設置自定義設備請求的響應部分。
Periph．c首先要設置初始化函數TD_Init(void)，并應設置與EPOBUF有關的寄存器、CPU的時鐘頻率以及與I2C相關的寄存器：其次還要定義用來響應自定義設備請求的函數。