如何解决仪器海量存储难题

一、系统简介

1.1单片机简介

所谓单片机就是在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM(EPROM或EEPROM)、时钟、定时/计数器、多种功能的串行和并行I/O口（如Intel公司的8031系列等）。除了以上基本功能外，有的还集成有A/D、D/A（如Intel公司的8098系列）。单片机具有如下特点：具有位处理能力，强调控制和事务处理功能；价格低廉（如低档单片机价格只有人民币几元钱）；开发环境完备，开发工具齐全，应用资料众多；后备人才充足（国内大多数高校都开设了单片机课程和单片机实验）。单片机凭借其出色的稳定性和低廉的价格优势在测控领域已经被广泛使用，但对于海量数据存储的难题，有限的单片机资源还远远不能满足要求。

1.2 USB接口存储器简介

如今，基于USB技术的存储设置已经越来越普及和成熟，低成本、高稳定性、较高的数据传输速率和即插即用的方便性，使其备受硬件厂商的青睐。随着数据采集和嵌入式用户对移动存储的需求越来越大，具有USB接口的存储设备以其优异的性价比和灵活性常用来进行数据的存储和交换，所以在嵌入式系统中实现对优盘或移动硬盘的直接读写是非常有价值的。

1.3 解决方案

有没有办法将单片机和U盘结合起来，以此来解决海量存储的难题呢？答案是肯定的，随着科技的不断进步，各种解决方案层出不穷，今天我们主要利用USB118AD模块实现对U盘的读写等操作，该模块不需要用户二次开发，更不需要了解复杂的USB协议，它提供TTL串口和高速的SPI口解决方案。更主要的是，它几乎能兼容市面上所有的U盘，不管U盘容量大小，这恰恰是目前很多解决方案所不能做到的。下面我们就具体讲一下STC12C4052单片机结合USB118AD模块读写U盘的操作流程。

二、技术实现

2.1 STC12C4052单片机管脚图

2.2 USB118AD嵌入式U盘读写模块TTL串口外围接口

2.3 USB118AD模块与STC12C4052单片机TTL串口接口引脚连接

2.4 USB118AD模块与STC12C4052单片机TTL串口接口连接电路图

三、嵌入式程序设计流程

3.1 USB118AD模块指令工作方式

Ø 写一个命令给USB118AD 模块

Ø 循环读数据，等待命令处理完毕

3.2 USB118AD嵌入式程序设计流程图

四、实际应用

以上部分我们只是简单地讲解了一下单片机利用TTL串口通过USB118AD操作U盘的工作流程，还有几条辅助指令，文中并没有提到，在实际使用过程中，可以结合它们完成更强大的功能（如：列文件目录、建立文件夹、移动文件指针等）。USB118AD提供的SPI接口，可以解决高速存储的问题，这也是市面上同类产品所不具备的。该模块在初次购买时还附赠一块测试板，通过该测试板可与PC机的串口连接，并结合厂家提供的测试软件，可以很快了解USB118AD模块的工作方式，可以达到事半功倍的效果。