基于瑞薩R7FA2E1A72DFL MCU制作雙機(jī)位切換的USB HUB

今日跟大家分享下瑞薩RA MCU 創(chuàng)意氛圍賽參賽選手的項(xiàng)目——二選一的四路USB HUB。

本項(xiàng)目采用瑞薩的R7FA2E1A72DFL作為主控制作的雙機(jī)位切換的USB-HUB，可擴(kuò)展四個(gè)USB-A接口，可以在兩臺(tái)設(shè)備之間快速切換，并且可通過OLED屏顯示檢測(cè)到的每一路輸出電流和輸出的總電壓。

硬件部分

原理圖

1、USB-HUB部分

采用CH334，它是符合 USB2.0 協(xié)議規(guī)范的 4端口 USB HUB 控制器芯片，上行端口支持USB2.0 高速和全速，下行端口支持 USB2.0 高速 480Mbps、全速 12Mbps 和低速 1.5Mbps。不但支持低成本的 STT 模式(單人T分時(shí)調(diào)度 4 個(gè)下行端口)，還支持高性能的MTT 模式 (4T各對(duì)應(yīng)1端口，并發(fā)處理)。工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，外圍精簡(jiǎn)，可應(yīng)用于計(jì)算機(jī)和工控機(jī)主板、外設(shè)、嵌入式系統(tǒng)等。

2、USB-SWITCH部分

采用CH442E，它是額定 5V 電源電壓的模擬開關(guān)芯片，高帶寬，低導(dǎo)通電阻，可以支持3.3V 或更低電源電壓

3、主控芯片

MCU采用了瑞薩的RA2E1，和STM32一樣有類似，HAL庫的圖形化編程，其實(shí)并沒有什么必要，有點(diǎn)點(diǎn)浪費(fèi)，很多引腳都沒有用到。

4、屏幕顯示部分

顯示采用一塊IIC接口的OLED屏，用于顯示每一路USB-A接口輸出的電流以及總電壓，

5、觸摸按鍵

觸摸按鍵采用了MCU內(nèi)部自帶的觸摸，用于切換輸入信號(hào)

6、存在的問題

為什么第三個(gè)USB口電流顯示的是900呢，因?yàn)楹附拥臅r(shí)候鉭電容裝反了，BOOM的爆炸了，把那一路的INA199搞壞了，所以采集的ADC值就成固定的（有問題了），換一個(gè)INA199就可以了，但是對(duì)于USB通訊和供電還是正常的

軟件部分

采用Keil+RASC的方式生成，再加上一些驅(qū)動(dòng)即可完成，屬于是能跑就行的狀態(tài)。


審核編輯：湯梓紅