如何輕松解決單片機(jī)讀寫U盤模塊的選型
關(guān)鍵詞：USB讀寫模塊  U盤  SPI  UART
	最近項(xiàng)目中，使用的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備：USB118AD模塊。主要功能是將數(shù)據(jù)通過單片機(jī)直接存儲于U盤上，使數(shù)據(jù)隨身攜帶。
看到有網(wǎng)友關(guān)于此款模塊的討論，我也想就我的經(jīng)歷說點(diǎn)什么。
在網(wǎng)上查找搜索此方面的模塊，發(fā)現(xiàn)西安達(dá)泰電子的U盤讀寫模塊USB118AD頗受青睞；同時也有別的廠家的模塊價(jià)格相對較低?；诔杀竞托阅艿目紤]，同時購買兩公司產(chǎn)品進(jìn)行比較。下列出筆者的測試結(jié)果供大家參考。
表1 USB118AD與另一款產(chǎn)品性能比較
比較項(xiàng)目	USB118AD	另一款
使用單片機(jī)	ARM7系列的LPC2468	自產(chǎn)芯片
PCB板厚	1.2mm	1.0mm
尺寸	51.6mm*43mm	31mm*36mm
等級	工業(yè)	民用
元器件	雙面布件	單面布件
技術(shù)資料	提供完整的測試?yán)?
（ASM和C）	單功能測試程序
（C）
UART波特率	9600/57600/115200bps	2400/4800/9600
SPI速度	最大150kB/s（2Mbps）	最大10KB/s
單次讀寫數(shù)據(jù)長度	4KB	254B（第一個數(shù)據(jù)無效）
指令長度	定長	變長

從外觀上看：
USB118AD的PCB板制作比較精良，采用的是1.2mm的鍍錫PCB板；板子尺寸51.6mm*43mm；單片機(jī)采用的是NXP公司生產(chǎn)的LPC2468；同時有4個狀態(tài)指示燈；提供UART、SPI口及5V供電接口。
另一款產(chǎn)品則采用的是1.0的裸銅PCB板。板子尺寸31mm*36mm；采用資產(chǎn)的芯片，提供UART、SPI口及5V供電接口。雖說PCB板質(zhì)量稍顯差點(diǎn)，但應(yīng)該也是基于成本考慮，況此公司主要以出售芯片為主，不能算其不足。
其次從串口（UART）進(jìn)行比較：
USB118AD的串行端口通過跳線選擇波特率以及通信模式（UART/SPI）：9600/57600/115200/SPI。
另一款產(chǎn)品的串行端口通過外接管腳選擇波特率：2400/4800/9600;同時通過另一管腳選擇通信模式（UART/SPI）。
USB118AD的串行速度比另一款產(chǎn)品高出許多，同時數(shù)據(jù)讀寫幾乎不需要延時；而另一款產(chǎn)品每個指令都需要較長的延時，這使筆者程序的時序控制很被動。由于筆者需要的是較快速度的數(shù)據(jù)讀寫，故轉(zhuǎn)向SPI的使用，對此也未再做過多的測試，觀點(diǎn)如有不足，請指正。
從SPI口進(jìn)行比較（此結(jié)果為筆者實(shí)測）： 
USB118AD的SPI口可以做到150kB/s，SPI時鐘可達(dá)2MHz，不同指令間延時不超過1ms；指令數(shù)據(jù)間不需延時。單次讀寫數(shù)據(jù)量可達(dá)4kB， 
另一款產(chǎn)品的SPI速度可以做到10kB/s，SPI時鐘可達(dá)100kHz，但指令數(shù)據(jù)間需要延時，否則會出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤。時鐘80kHz時不需延時；不同指令間會產(chǎn)生幾十ms的延時。單次讀寫數(shù)據(jù)量可達(dá)254B。
最后從功能上進(jìn)行分析： 
USB118AD可創(chuàng)建各種文件和文件夾，文件名格式符合DOS規(guī)范（8位文件名和3位擴(kuò)展名）。命令為66字節(jié)，應(yīng)答碼為64字節(jié)（read和list指令除外）。雖然USB118AD指令和應(yīng)答碼比較長，但指令格式比較統(tǒng)一，方便編程。因讀寫數(shù)據(jù)經(jīng)常會以中斷形式出現(xiàn)，較長的指令周期可使系統(tǒng)可靠性增強(qiáng)。同時為產(chǎn)品升級留下空間，能更好的向下兼容。
     另一款產(chǎn)品可創(chuàng)建各種文件，但不能創(chuàng)建文件夾，文件名格式符合DOS規(guī)范。命令長度可變，應(yīng)答碼為2字節(jié)（read和list指令除外），比較簡單。但寫數(shù)據(jù)時，第一個數(shù)據(jù)無效。
表2 SPI讀寫速度對照表
對比項(xiàng)目	USB118AD耗時	另一款產(chǎn)品耗時
存儲64kB的文件	7.7S（80kbps）	10.2S（80kbps）
存儲64kB的文件（最高速度）	840mS(2Mbps)	10S(100kbps,需加延時)

西安達(dá)泰電子有限責(zé)任公司創(chuàng)立于2002年，是一家集工業(yè)無線產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高新技術(shù)企業(yè)。所研發(fā)產(chǎn)品先后獲得榮譽(yù)。在十幾年的發(fā)展中，達(dá)泰電子逐步組建起了一支具有豐富現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)的PLC無線通訊團(tuán)隊(duì)，為客戶提供的技術(shù)保障。產(chǎn)品具有“可靠、簡單、”的特點(diǎn)，能夠直接取代傳統(tǒng)線纜，實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)信號的無線傳輸，已為國內(nèi)外上萬家工廠企業(yè)完成無線系統(tǒng)設(shè)計(jì)和改造工程。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于水泥，冶煉，發(fā)電，煤炭，化工等復(fù)雜惡劣的工業(yè)場合，平均連續(xù)使用壽命過5年以上。是西安達(dá)泰電子一致性的發(fā)展方向；
“可靠，簡單，”是西安達(dá)泰電子研制產(chǎn)品的宗旨；
“大道至簡”是每一位達(dá)泰人的不懈追求。
產(chǎn)品特點(diǎn)及優(yōu)勢
全數(shù)字無線信道加密傳輸
采用全數(shù)字無線加密傳輸方式：將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，保證工業(yè)數(shù)據(jù)可靠性與安全性。
后期不會收取運(yùn)行費(fèi)用
后期無運(yùn)行費(fèi)用：不論使用距離是多少，無線設(shè)備后期都不會產(chǎn)生任何運(yùn)行費(fèi)用。
接線即用，不需開發(fā)
簡單三步即可使用，無需二次開發(fā)：接線→供電→開始使用
產(chǎn)品擁有軟硬件發(fā)明及知識產(chǎn)權(quán)
所有產(chǎn)品都擁有不同的發(fā)明：從硬件到軟件的設(shè)計(jì)，都是由我們的工程師研發(fā)和不斷改進(jìn)出來的。 作為無線產(chǎn)品可靠性堅(jiān)強(qiáng)的后盾。