介绍EZ-USB(TM)系列2100 USB控制器的特性及应用

1  Introducing  EZ-USB  ......................................................................1-11.1  Introduction  .............................................................................................  1-11.2  EZ-USB  Block  Diagrams  .......................................................................  1-21.3  The  USB  Specification  ...........................................................................  1-31.4  Tokens  and  PIDs  .....................................................................................  1-41.5  Host  is  Master  .........................................................................................  1-51.5.1  Receiving  Data  from  the  Host  ..................................................  1-61.5.2  Sending  Data  to  the  Host  .........................................................  1-61.6  USB  Direction  .........................................................................................  1-61.7  Frame  ......................................................................................................  1-61.7.1  Bulk  Transfers  ..........................................................................  1-71.7.2  Interrupt  Transfers  ...................................................................  1-71.8  EZ-USB  Transfer  Types  .........................................................................  1-71.8.1  Isochronous  Transfers  .............................................................  1-81.8.2  Control  Transfers  .....................................................................  1-81.9  Enumeration  ............................................................................................  1-91.10  The  USB  Core  .......................................................................................  1-101.11  EZ-USB  Microprocessor  ......................................................................  1-111.12  ReNumerationÔ  ...................................................................................  1-121.13  EZ-USB  Endpoints  ...............................................................................  1-121.13.1  EZ-USB  Bulk  Endpoints  .........................................................  1-131.13.2  EZ-USB  Control  Endpoint  Zero  ............................................  1-131.13.3  EZ-USB  Interrupt  Endpoints  .................................................  1-141.13.4  EZ-USB  Isochronous  Endpoints  ............................................  1-141.14  Fast  Transfer  Modes  .............................................................................  1-141.15  Interrupts  ...............................................................................................  1-151.16  Reset  and  Power  Management  ..............................................................  1-151.17  EZ-USB  Product  Family  .......................................................................  1-161.18  Summary  of  AN2122,  AN2126  Features  .............................................  1-161.19  Revision  ID  ...........................................................................................  1-171.20  Pin  Des  criptions  ....................................................................................  1-182  EZ-USB  CPU  ..................................................................................  2-12.1  Introduction  .............................................................................................  2-12.2  8051  Enhancements  ................................................................................  2-12.3  EZ-USB  Enhancements  ..........................................................................  2-22.4  EZ-USB  Register  Interface  .....................................................................  2-22.5  EZ-USB  Internal  RAM  ...........................................................................  2-32.6  I/O  Ports  ..................................................................................................  2-32.7  Interrupts  .................................................................................................  2-42.8  Power  Control  .........................................................................................  2-52.9  SFRs  ........................................................................................................  2-62.10  Internal  Bus  .............................................................................................  2-72.11  Reset  ........................................................................................................  2-73  EZ-USB  Memory  ............................................................................  3-13.1  Introduction  .............................................................................................  3-13.2  8051  Memory  ..........................................................................................  3-23.3  Expanding  EZ-USB  Memory  .................................................................  3-43.4  CS#  and  OE#  Signals  ..............................................................................  3-53.5  EZ-USB  ROM  Versions  .........................................................................  3-74  EZ-USB  Input/Output  ...................................................................  4-14.1  Introduction  .............................................................................................  4-14.2  IO  Ports  ...................................................................................................  4-24.3  IO  Port  Registers  .....................................................................................  4-54.4  I2C  Controller  ..........................................................................................  4-64.5  8051  I2C  Controller  .................................................................................  4-64.5.1  START  ......................................................................................  4-84.5.2  STOP  ........................................................................................  4-84.6  Control  Bits  .............................................................................................  4-84.6.1  LASTRD  ...................................................................................  4-94.6.2  DONE  .......................................................................................  4-94.6.3  ACK  ..........................................................................................  4-94.7  Status  Bits  ...............................................................................................  4-94.7.1  BERR  ......................................................................................  4-104.7.2  ID1,  ID0  .................................................................................  4-104.8  Sending  I2C  Data  ..................................................................................  4-104.9  Receiving  I2C  Data  ...............................................................................  4-114.10  I2C  Boot  Loader  ....................................................................................  4-125  EZ-USB  Enumeration  and  ReNumerationÔ  ...............................5-15.1  Introduction  .............................................................................................  5-15.2  The  Default  USB  Device  ........................................................................  5-25.3  EZ-USB  Core  Response  to  EP0  Device  Requests  ..................................  5-45.4  Firmware  Load  ........................................................................................  5-55.5  Enumeration  Modes  ................................................................................  5-75.6  No  Serial  EEPROM  ................................................................................  5-85.7  Serial  EEPROM  Present,  First  Byte  is  0xB0  ..........................................  5-95.8  Serial  EEPROM  Present,  First  Byte  is  0xB2  ........................................  5-105.9  ReNumerationÔ  ...................................................................................  5-115.10  Multiple  ReNumerationsÔ  ...................................................................  5-135.11  Default  Des  criptor  .................................................................................  5-136  EZ-USB  Bulk  Transfers  .................................................................  6-16.1  Introduction  .............................................................................................  6-16.2  Bulk  IN  Transfers  ...................................................................................  6-46.3  Interrupt  Transfers  ..................................................................................  6-56.4  EZ-USB  Bulk  IN  Example  .....................................................................  6-56.5  Bulk  OUT  Transfers  ...............................................................................  6-66.6  Endpoint  Pairing  .....................................................................................  6-86.7  Paired  IN  Endpoint  Status  .......................................................................  6-96.8  Paired  OUT  Endpoint  Status  .................................................................  6-106.9  Using  Bulk  Buffer  Memory  ..................................................................  6-106.10  Data  Toggle  Control  .............................................................................  6-116.11  Polled  Bulk  Transfer  Example  ..............................................................  6-146.12  Enumeration  Note  .................................................................................  6-156.13  Bulk  Endpoint  Interrupts  ......................................................................  6-166.14  Interrupt  Bulk  Transfer  Example  ..........................................................  6-176.15  Enumeration  Note  .................................................................................  6-226.16  The  Autopointer  ....................................................................................  6-237  EZ-USB  Endpoint  Zero  ..................................................................7-17.1  Introduction  .............................................................................................  7-17.2  Control  Endpoint  EP0  .............................................................................  7-27.3  USB  Requests  .........................................................................................  7-57.3.1  Get  Status  .................................................................................  7-77.3.2  Set  Feature  .............................................................................  7-107.3.3  Clear  Feature  .........................................................................  7-127.3.4  Get  Des  criptor  .......................................................................  7-127.3.4.1  Get  Des  criptor-Device  ...............................................................7-147.3.4.2  Get  Des  criptor-Configuration  ....................................................7-157.3.4.3  Get  Des  criptor-String  ................................................................7-167.3.5  Set  Des  criptor  ........................................................................  7-167.3.6  Set  Configuration  ...................................................................  7-197.3.7  Get  Configuration  ..................................................................  7-197.3.8  Set  Interface  ...........................................................................  7-207.3.9  Get  Interface  ..........................................................................  7-217.3.10  Set  Address  .............................................................................  7-217.3.11  Sync  Frame  ............................................................................  7-227.3.12  Firmware  Load  ......................................................................  7-238  EZ-USB  Isochronous  Transfers  ....................................................  8-18.1  Introduction  .............................................................................................  8-18.1.1  Initialization  .............................................................................  8-28.2  Isochronous  IN  Transfers  ........................................................................  8-28.2.1  IN  Data  Transfers  ....................................................................  8-38.3  Isochronous  OUT  Transfers  ....................................................................  8-38.3.1  Initialization  .............................................................................  8-48.3.2  OUT  Data  Transfer  ..................................................................  8-48.4  Setting  Isochronous  FIFO  Sizes  .............................................................  8-58.5  Isochronous  Transfer  Speed  ....................................................................  8-88.6  Fast  Transfers  ..........................................................................................  8-98.6.1  Fast  Writes  .............................................................................  8-108.6.2  Fast  Reads  ..............................................................................  8-118.7  Fast  Transfer  Timing  ............................................................................  8-118.7.1  Fast  Write  Waveforms  ...........................................................  8-128.7.2  Fast  Read  Waveforms  ............................................................  8-138.8  Fast  Transfer  Speed  ..............................................................................  8-148.8.1  Disable  ISO  ............................................................................  8-158.9  Other  Isochronous  Registers  .................................................................  8-158.9.1  Zero  Byte  Count  Bits  ..............................................................  8-168.10  ISO  IN  Response  with  No  Data  ............................................................  8-178.11  Using  the  Isochronous  FIFOs  ...............................................................  8-179  EZ-USB  Interrupts  .........................................................................  9-19.1  Introduction  .............................................................................................  9-19.2  USB  Core  Interrupts  ...............................................................................  9-19.3  Wakeup  Interrupt  ....................................................................................  9-29.4  USB  Signaling  Interrupts  ........................................................................  9-49.5  SUTOK,  SUDAV  Interrupts  ...................................................................  9-89.6  SOF  Interrupt  ..........................................................................................  9-99.7  Suspend  Interrupt  ....................................................................................  9-99.8  USB  RESET  Interrupt  ............................................................................  9-99.9  Bulk  Endpoint  Interrupts  ........................................................................  9-99.10  USB  Autovectors  ..................................................................................  9-109.11  Autovector  Coding  ................................................................................  9-119.12  I2C  Interrupt  ..........................................................................................  9-139.13  In  Bulk  NAK  Interrupt  -  (AN2122/AN2126  only)  ...............................  9-139.14  I2C  STOP  Complete  Interrupt  -  (AN2122/AN2126  only)  ....................  9-1510  EZ-USB  Resets  ..............................................................................  10-110.1  Introduction  ...........................................................................................  10-110.2  EZ-USB  Power-On  Reset  (POR)  ..........................................................  10-110.3  Releasing  the  8051  Reset  ......................................................................  10-310.3.1  RAM  Download  ......................................................................  10-410.3.2  EEPROM  Load  ......................................................................  10-410.3.3  External  ROM  ........................................................................  10-410.4  8051  Reset  Effects  ................................................................................  10-410.5  USB  Bus  Reset  ......................................................................................  10-510.6  EZ-USB  Disconnect  .............................................................................  10-710.7  Reset  Summary  .....................................................................................  10-811  EZ-USB  Power  Management  ......................................................11-111.1  Introduction  ...........................................................................................  11-111.2  Suspend  .................................................................................................  11-211.3  Resume  ..................................................................................................  11-311.4  Remote  Wakeup  ....................................................................................  11-412  EZ-USB  Registers  .........................................................................  12-112.1  Introduction  ...........................................................................................  12-112.2  Bulk  Data  Buffers  .................................................................................  12-312.3  Isochronous  Data  FIFOs  .......................................................................  12-412.4  Isochronous  Byte  Counts  ......................................................................  12-612.5  CPU  Registers  .......................................................................................  12-812.6  Port  Configuration  ................................................................................  12-912.7  Input-Output  Port  Registers  ................................................................  12-1112.8  230-Kbaud  UART  Operation  -  AN2122,  AN2126  .............................  12-1412.9  Isochronous  Control/Status  Registers  .................................................  12-1412.10  I2C  Registers  .......................................................................................  12-1612.11  Interrupts  .............................................................................................  12-1912.12  Endpoint  0  Control  and  Status  Registers  ............................................  12-2912.13  Endpoint  1-7  Control  and  Status  Registers  .........................................  12-3112.14  Global  USB  Registers  .........................................................................  12-3712.15  Fast  Transfers  ......................................................................................  12-4612.16  SETUP  Data  ........................................................................................  12-4912.17  Isochronous  FIFO  Sizes  ......................................................................  12-5013  EZ-USB  AC/DC  Parameters  .......................................................  13-113.0.1  Absolute  Maximum  Ratings  ...................................................  13-113.0.2  Operating  Conditions  ............................................................  13-113.0.3  DC  Characteristics  ................................................................  13-113.1  Electrical  Characteristics  ......................................................................  13-113.1.1  AC  Electrical  Characteristics  ................................................  13-213.1.2  General  Memory  Timing  ........................................................  13-213.1.3  Program  Memory  Read  .........................................................  13-213.1.4  Data  Memory  Read  ................................................................  13-213.1.5  Data  Memory  Write  ...............................................................  13-313.1.6  Fast  Data  Write  .....................................................................  13-313.1.7  Fast  Data  Read  ......................................................................  13-314  EZ-USB  Packaging  .......................................................................  14-114.1  44-Pin  PQFP  Package  ...........................................................................  14-114.2  80-Pin  PQFP  Package  ...........................................................................  14-314.3  48-Pin  PQFP  Package  ...........................................................................  14-5Appendix  A:  8051  Introduction  ...........................................................  A-1A.1  Introduction  ............................................................................................  A-1A.2  8051  Features  .........................................................................................  A-1A.3  Performance  Overview  ..........................................................................  A-2A.4  Software  Compatibility  ..........................................................................  A-3A.5  803x/805x  Feature  Comparison  .............................................................  A-4A.5.1  Serial  Ports  ..............................................................................A-55.1.1  Timer  2  .....................................................................................A-55.1.2  Timed  Access  Protection  ..........................................................A-55.1.3  Watchdog  Timer  .......................................................................A-5A.6  8051  Core/DS80C320  Differences  ........................................................  A-5Appendix  B:  8051  Architectural  Overview  ..........................................  B-1B.1  Introduction  .............................................................................................B-1B.1.1  Memory  Organization  ..............................................................B-2B.1.1.1  Program  Memory  ...................................................B-2B.1.1.2  External  RAM  ........................................................B-2B.1.1.3  Internal  RAM  .........................................................B-2B.1.2  Instruction  Set  ..........................................................................B-3B.1.3  Instruction  Timing  ..................................................................B-10B.1.4  CPU  Timing  ...........................................................................B-11B.1.5  Stretch  Memory  Cycles  (Wait  States)  ....................................B-11B.1.6  Dual  Data  Pointers  ................................................................B-12B.1.7  Special  Function  Registers  ....................................................B-13Appendix  C:  8051  Hardware  Des  cription  ............................................C-1C.1  Introduction  .............................................................................................C-1C.2  Timers/Counters  ......................................................................................C-1C.2.1  803x/805x  Compatibility  ..........................................................C-1C.2.2  Timers  0  and  1  .........................................................................C-2C.2.2.1  Mode  0  ...................................................................C-2C.2.2.2  Mode  1  ...................................................................C-3C.2.2.3  Mode  2  ...................................................................C-6C.2.2.4  Mode  3  ...................................................................C-7C.2.3  Timer  Rate  Control  ..................................................................C-8C.2.4  Timer  2  .....................................................................................C-9C.2.4.1  Timer  2  Mode  Control  .........................................C-10C.2.5  16-Bit  Timer/Counter  Mode  ...................................................C-10C.2.5.1  6-Bit  Timer/Counter  Mode  with  Capture  ............C-12C.2.6  16-Bit  Timer/Counter  Mode  with  Auto-Reload  .....................C-12C.2.7  Baud  Rate  Generator  Mode  ...................................................C-13C.3  Serial  Interface  ......................................................................................C-14C.3.1  803x/805x  Compatibility  ........................................................C-15C.3.2  Mode  0  ...................................................................................C-15C.3.3  Mode  1  ...................................................................................C-21C.3.3.1  Mode  1  Baud  Rate  ...............................................C-21C.3.3.2  Mode  1  Transmit  ..................................................C-24C.3.4  Mode  1  Receive  ......................................................................C-24C.3.5  Mode  2  ...................................................................................C-26C.3.5.1  Mode  2  Transmit  ..................................................C-27C.3.5.2  Mode  2  Receive  ...................................................C-27C.3.6  Mode  3  ...................................................................................C-29C.3.7  Multiprocessor  Communications  ...........................................C-30C.3.8  Interrupt  SFRs  ........................................................................C-30C.4  Interrupt  Processing  ..............................................................................C-36C.4.1  Interrupt  Masking  ..................................................................C-37C.4.2  Interrupt  Priorities  .................................................................C-38C.4.3  Interrupt  Sampling  .................................................................C-39C.4.4  Interrupt  Latency  ...................................................................C-40C.4.5  Single-Step  Operation  ............................................................C-40C.5  Reset  ......................................................................................................C-40C.5.1  Idle  Mode  ...............................................................................C-41C.6  Power  Saving  Modes  ............................................................................C-41Figure  1-1.  AN2131S  (44  pin)  Simplified  Block  Diagram  ...........................................  1-2Figure  1-2.  AN2131Q  (80  pin)  Simplified  Block  Diagram  ...........................................  1-3Figure  1-3.  USB  Packets  ................................................................................................  1-4Figure  1-4.  Two  Bulk  Transfers,  IN  and  OUT  ..............................................................  1-7Figure  1-5.  An  Interrupt  Transfer  ..................................................................................  1-7Figure  1-6.  An  Isochronous  Transfer  .............................................................................  1-8Figure  1-7.  A  Control  Transfer  ......................................................................................  1-8Figure  1-8.  What  the  SIE  Does  ....................................................................................  1-10Figure  1-9.  80-pin  PQFP  Package  (AN2131Q)  ...........................................................  1-18Figure  1-10.  44-pin  PQFP  Package  with  Port  B  (AN2121S,  AN2122S,and  AN2131S)  ........................................................................................................  1-19Figure  1-11.  44-pin  Package  with  Data  Bus  (AN2125S,  AN2126S,  AN2135S,and  AN2136  ............................................................................................................  1-20Figure  1-12.  48-pin  TQFP  Package  (AN2122T)  .........................................................  1-21Figure  1-13.  48-pin  PQFP  Package  (AN2126T)  .........................................................  1-22Figure  2-1.  8051  Registers  .............................................................................................  2-3Figure  3-1.  EZ-USB  8-KB  Memory  Map  -  Addresses  are  in  Hexadecimal  ..................  3-1Figure  3-2.  EZ-USB  4-KB  Memory  Map  -  Addresses  are  in  Hexadecimal  ..................  3-1Figure  3-3.  Unused  Bulk  Endpoint  Buffers  (Shaded)  Used  as  Data  Memory  ...............  3-3Figure  3-4.  EZ-USB  Memory  Map  with  EA=0  .............................................................  3-4Figure  3-5.  EZ-USB  Memory  Map  with  EA=1  .............................................................  3-6Figure  3-6.  8-KB  ROM,  2-KB  RAM  Version  ...............................................................  3-7Figure  3-7.  32-KB  ROM,  4-KB  RAM  Version  .............................................................  3-8Figure  4-1.  EZ-USB  Input/Output  Pin  ...........................................................................  4-2Figure  4-2.  Alternate  Function  is  an  OUTPUT  .............................................................  4-4Figure  4-3.  Alternate  Function  is  an  INPUT  .................................................................  4-4Figure  4-4.  Registers  Associated  with  PORTS  A,  B,  and  C  ..........................................  4-5Figure  4-5.  General  I2C  Transfer  ...................................................................................  4-6Figure  4-6.  General  FC  Transfer  ....................................................................................  4-7Figure  4-7.  FC  Registers  ................................................................................................  4-8Figure  5-1.  USB  Control  and  Status  Register  ..............................................................  5-11Figure  5-2.  Disconnect  Pin  Logic  ................................................................................  5-12Figure  5-3.  Typical  Disconnect  Circuit  (DISCOE=1)  .................................................  5-12Figure  6-1.  Two  BULK  Transfers,  IN  and  OUT  ...........................................................  6-1Figure  6-2.  Registers  Associated  with  Bulk  Endpoints  .................................................  6-3Figure  6-3.  Anatomy  of  a  Bulk  IN  Transfer  ..................................................................  6-4Figure  6-4.  Anatomy  of  a  Bulk  OUT  Transfer  ..............................................................  6-7Figure  6-5.  Bulk  Endpoint  Toggle  Control  ..................................................................  6-1Figure  6-6.  Example  Code  for  a  Simple  (Polled)  BULK  Transfer  ..............................  6-14Figure  6-7.  Interrupt  Jump  Table  .................................................................................  6-18Figure  6-8.  INT2  Interrupt  Vector  ...............................................................................  6-19Figure  6-9.  Interrupt  Service  Routine  (ISR)  for  Endpoint  6-OUT  ..............................  6-19Figure  6-10.  Background  Program  Transfers  Endpoint  6-OUT  Data  toEndpoint  6-IN  .........................................................................................................  6-20Figure  6-11.  Initialization  Routine  ...............................................................................  6-21Figure  6-12.  Autopointer  Registers  .............................................................................  6-23Figure  6-13.  Use  of  the  Autopointer  ............................................................................  6-24Figure  6-14.  8051  Code  to  Transfer  External  Data  to  a  Bulk  IN  Buffer  .....................  6-25Figure  7-1.  A  USB  Control  Transfer  (This  One  Has  a  Data  Stage)  ..............................  7-2Figure  7-2.  The  Two  Interrupts  Associated  with  EP0  CONTROL  Transfers  ...............  7-3Figure  7-3.  Registers  Associated  with  EP0  Control  Transfers  ......................................  7-4Figure  7-4.  Data  Flow  for  a  Get_Status  Request  ...........................................................  7-7Figure  7-5.  Using  the  Setup  Data  Pointer  (SUDPTR)  for  Get_Des  criptor  Requests  ..  7-13Figure  8-1.  EZ-USB  Isochronous  Endpoints  8-15  .........................................................  8-1Figure  8-2.  Isochronous  IN  Endpoint  Registers  ............................................................  8-2Figure  8-3.  Isochronous  OUT  Registers  ........................................................................  8-4Figure  8-4.  FIFO  Start  Address  Format  .........................................................................  8-5Figure  8-5.  Assembler  Translates  FIFO  Sizes  to  Addresses  ..........................................  8-7Figure  8-6.  8051  Code  to  Transfer  Data  to  an  Isochronous  FIFO  (IN8DATA)  ............  8-8Figure  8-7.  8051  MOVX  Instructions  ............................................................................  8-9Figure  8-8.  Fast  Transfer,  EZ-USB  to  Outside  Memory  .............................................  8-10Figure  8-9.  Fast  Transfer,  Outside  Memory  to  EZ-USB  .............................................  8-11Figure  8-10.  The  FASTXFR  Register  Controls  FRD#  and  FWR#  Strobes  .................  8-11Figure  8-11.  Fast  Write  Timing  ...................................................................................  8-12Figure  8-12.  Fast  Read  Timing  ....................................................................................  8-13Figure  8-13.  8051  Code  to  Transfer  640  Bytes  of  External  Data  to  an  IsochronousIN  FIFO  ...................................................................................................................  8-14Figure  8-14.  ISOCTL  Register  ....................................................................................  8-15Figure  8-15.  ZBCOUT  Register  ..................................................................................  8-16Figure  9-1.  EZ-USB  Wakeup  Interrupt  .........................................................................  9-2Figure  9-2.  USB  Interrupts  ............................................................................................  9-4Figure  9-3.  The  Order  of  Clearing  Interrupt  Requests  is  Important  ..............................  9-6Figure  9-4.  EZ-USB  Interrupt  Registers  ........................................................................  9-7Figure  9-5.  SUTOK  and  SUDAV  Interrupts  .................................................................  9-8Figure  9-6.  A  Start  Of  Frame  (SOF)  Packet  ..................................................................  9-9Figure  9-7.  The  Autovector  Mechanism  in  Action  ......................................................  9-12Figure  9-8.  I2C  Interrupt  Enable  Bits  and  Registers  ....................................................  9-13Figure  9-9.  IN  Bulk  NAK  Interrupt  Requests  Register  ...............................................  9-14Figure  9-10.  IN  Bulk  NAK  Interrupt  Enables  Register  ...............................................  9-14Figure  9-11.  I2C  Mode  Register  ...................................................................................  9-15Figure  9-12.  I2C  Control  and  Status  Register  ..............................................................  9-15Figure  9-13.  I2C  Data  ...................................................................................................  9-15Figure  10-1.  EZ-USB  Resets  .......................................................................................  10-1Figure  11-1.  Suspend-Resume  Control  ........................................................................  11-1Figure  11-2.  EZ-USB  Suspend  Sequence  ....................................................................  11-2Figure  11-3.  EZ-USB  Resume  Sequence  ....................................................................  11-3Figure  11-4.  USB  Control  and  Status  Register  ............................................................  11-4Figure  12-1.  Register  Des  cription  Format  ...................................................................  12-2Figure  12-2.  Bulk  Data  Buffers  ...................................................................................  12-3Figure  12-3.  Isochronous  Data  FIFOs  .........................................................................  12-4Figure  12-4.  Isochronous  Byte  Counts  ........................................................................  12-6Figure  12-5.  CPU  Control  and  Status  Register  ............................................................  12-8Figure  12-6.  IO  Port  Configuration  Registers  .............................................................  12-9Figure  12-7.  Output  Port  Configuration  Registers  .....................................................  12-11Figure  12-8.  PINSn  Registers  ....................................................................................  12-12Figure  12-9.  Output  Enable  Registers  ........................................................................  12-13Figure  12-10.  230-Kbaud  UART  Operation  Register  ...............................................  12-14Figure  12-11.  Isochronous  OUT  Endpoint  Error  Register  ........................................  12-14Figure  12-12.  Isochronous  Control  Register  ..............................................................  12-15Figure  12-13.  Zero  Byte  Count  Register  ...................................................................  12-15Figure  12-14.  I2C  Transfer  Registers  .........................................................................  12-16Figure  12-15.  I2C  Mode  Register  ...............................................................................  12-18Figure  12-16.  Interrupt  Vector  Register  ....................................................................  12-19Figure  12-17.  IN/OUT  Interrupt  Request  (IRQ)  Registers  ........................................  12-20Figure  12-18.  USB  Interrupt  Request  (IRQ)  Registers  ..............................................  12-21Figure  12-19.  IN/OUT  Interrupt  Enable  Registers  ....................................................  12-23Figure  12-20.  USB  Interrupt  Enable  Registers  ..........................................................  12-24Figure  12-21.  Breakpoint  and  Autovector  Register  ...................................................  12-26Figure  12-22.  IN  Bulk  NAK  Interrupt  Request  Register  ...........................................  12-27Figure  12-23.  IN  Bulk  NAK  Interrupt  Enable  Register  .............................................  12-27Figure  12-24.  IN/OUT  Interrupt  Enable  Registers  ....................................................  12-28Figure  12-25.  Port  Configuration  Registers  ...............................................................  12-29Figure  12-26.  IN  Control  and  Status  Registers  ..........................................................  12-32Figure  12-27.  IN  Byte  Count  Registers  .....................................................................  12-34Figure  12-28.  OUT  Control  and  Status  Registers  ......................................................  12-35Figure  12-29.  OUT  Byte  Count  Registers  .................................................................  12-36Figure  12-30.  Setup  Data  Pointer  High/Low  Registers  .............................................  12-37Figure  12-31.  USB  Control  and  Status  Registers  ......................................................  12-38Figure  12-32.  Data  Toggle  Control  Register  .............................................................  12-40Figure  12-33.  USB  Frame  Count  High/Low  Registers  ..............................................  12-41Figure  12-34.  Function  Address  Register  ..................................................................  12-42Figure  12-35.  USB  Endpoint  Pairing  Register  ..........................................................  12-43Figure  12-36.  IN/OUT  Valid  Bits  Register  ...............................................................  12-44Figure  12-37.  Isochronous  IN/OUT  Endpoint  Valid  Bits  Register  ...........................  12-45Figure  12-38.  Fast  Transfer  Control  Register  ............................................................  12-46Figure  12-39.  Auto  Pointer  Registers  ........................................................................  12-48Figure  12-40.  SETUP  Data  Buffer  ............................................................................  12-49Figure  12-41.  SETUP  Data  Buffer  ............................................................................  12-50Figure  13-1.  External  Memory  Timing  ........................................................................  13-4Figure  13-2.  Program  Memory  Read  Timing  ..............................................................  13-4Figure  13-3.  Data  Memory  Read  Timing  ....................................................................  13-5Figure  13-4.  Data  Memory  Write  Timing  ...................................................................  13-5Figure  13-5.  Fast  Transfer  Mode  Block  Diagram  ........................................................  13-6Figure  13-6.  Fast  Transfer  Read  Timing  [Mode  00]  ....................................................  13-7Figure  13-7.  Fast  Transfer  Write  Timing  [Mode  00]  ...................................................  13-7Figure  13-8.  Fast  Transfer  Read  Timing  [Mode  01]  ....................................................  13-8Figure  13-9.  Fast  Transfer  Write  Timing  [MODE  01]  ................................................  13-8Figure  13-10.  Fast  Transfer  Read  Timing  [Mode  10]  ..................................................  13-9Figure  13-11.  Fast  Transfer  Write  Timing  [Mode  10]  .................................................  13-9Figure  13-12.  Fast  Transfer  Read  Timing  [Mode  11]  ................................................  13-10Figure  13-13.  Fast  Transfer  Write  Timing  [Mode  11]  ...............................................  13-10Figure  14-1.  44-Pin  PQFP  Package  (Top  View)  .........................................................  14-1Figure  14-2.  44-Pin  PQFP  Package  (Side  View)  .........................................................  14-1Figure  14-3.  44-Pin  PQFP  Package  (Detail  View)  ......................................................  14-2Figure  14-4.  80-Pin  PQFP  Package  (Top  View)  .........................................................  14-3Figure  14-5.  80-Pin  PQFP  Package  (Side  View)  .........................................................  14-3Figure  14-6.  80-Pin  PQFP  Package  (Detail  View)  ......................................................  14-4Figure  14-7.  48-Pin  PQFP  Package  (Side  View)  .........................................................  14-5Figure  14-8.  48-Pin  PQFP  Package  (Top  View)  .........................................................  14-5Figure  14-9.  48-Pin  PQFP  Package  (Detail  View)  ......................................................  14-6Figure  A-1.  Comparative  Timing  of  8051  and  Industry  Standard  8051  .......................  A-3Figure  B-1.  8051  Block  Diagram  ..................................................................................B-1Figure  B-2.  Internal  RAM  Organization  .......................................................................B-3Figure  B-3.  CPU  Timing  for  Single-Cycle  Instruction  ................................................B-11Figure  C-1.  Timer  0/1  -  Modes  0  and  1  .........................................................................C-3Figure  C-2.  Timer  0/1  -  Mode  2  ....................................................................................C-6Figure  C-3.  Timer  0  -  Mode  3  ........................................................................................C-7Figure  C-4.  Timer  2  -  Timer/Counter  with  Capture  ....................................................C-12Figure  C-5.  Timer  2  -  Timer/Counter  with  Auto  Reload  .............................................C-13Figure  C-6.  Timer  2  -  Baud  Rate  Generator  Mode  ......................................................C-14Figure  C-7.  Serial  Port  Mode  0  Receive  Timing  -  Low  Speed  Operation  ...................C-19Figure  C-8.  Serial  Port  Mode  0  Receive  Timing  -  High  Speed  Operation  ..................C-20Figure  C-9.  Serial  Port  Mode  0  Transmit  Timing  -  Low  Speed  Operation  .................C-20Figure  C-10.  Serial  Port  Mode  0  Transmit  Timing  -  High  Speed  Operation  ..............C-21Figure  C-11.  Serial  Port  0  Mode  1  Transmit  Timing  ..................................................C-25Figure  C-12.  Serial  Port  0  Mode  1  Receive  Timing  ....................................................C-26Figure  C-13.  Serial  Port  0  Mode  2  Transmit  Timing  ..................................................C-28Figure  C-14.  Serial  Port  0  Mode  2  Receive  Timing  ....................................................C-28Figure  C-15.  Serial  Port  0  Mode  3  Transmit  Timing  ..................................................C-29Figure  C-16.  Serial  Port  0  Mode  3  Receive  Timing  ....................................................C-29Table  1-1.  USB  PIDs  .....................................................................................................  1-4Table  1-2.  EZ-USB  Series  2100  Family  ......................................................................  1-16Table  1-3.  EZ-USB  Series  2100  Pinouts  by  Pin  Function  ...........................................  1-23Table  2-1.  EZ-USB  Interrupts  .......................................................................................  2-4Table  2-2.  Added  Registers  and  Bits  .............................................................................  2-6Table  4-1.  IO  Pin  Functions  for  PORTxCFG=0  and  PORTxCFG=1  ............................  4-3Table  4-2.  Strap  Boot  EEPROM  Address  Lines  to  These  values  ...............................  4-13Table  4-3.  Results  of  Power-On  I2C  Test  ....................................................................  4-14Table  5-1.  EZ-USB  Default  Endpoints  ..........................................................................  5-2Table  5-2.  How  the  EZ-USB  Core  Handles  EP0  Requests  When  ReNum=0  ...............  5-4Table  5-3.  Firmware  Download  .....................................................................................  5-5Table  5-4.  Firmware  Upload  ..........................................................................................  5-6Table  5-5.  EZ-USB  Core  Action  at  Power-Up  ..............................................................  5-7Table  5-6.  EZ-USB  Device  Characteristics,  No  Serial  EEPROM  .................................  5-8Table  5-7.  EEPROM  Data  Format  for  “B0”  Load  .........................................................  5-9Table  5-8.  EEPROM  Data  Format  for  “B2”  Load  .......................................................  5-10Table  5-9.  USB  Default  Device  Des  criptor  .................................................................  5-13Table  5-10.  USB  Default  Configuration  Des  criptor  ....................................................  5-14Table  5-11.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  0  Des  criptor  .........................  5-14Table  5-12.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  1  Des  criptor  .........................  5-15Table  5-13.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  1,  InterruptEndpoint  Des  criptor  ................................................................................................  5-15Table  5-14.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  1,  BulkEndpoint  Des  criptors  ..............................................................................................  5-16Table  5-15.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  1,  BulkEndpoint  Des  criptors  ..............................................................................................  5-17Table  5-16.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  1,  IsochronousEndpoint  Des  criptors  ..............................................................................................  5-18Table  5-17.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  2  Des  criptor  .........................  5-19Table  5-18.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  1,  InterruptEndpoint  Des  criptor  ................................................................................................  5-19Table  5-19.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  2,  BulkEndpoint  Des  criptors  ..............................................................................................  5-20Table  5-20.  USB  Default  Interface  0,  Alternate  Setting  2,  IsochronousEndpoint  Des  criptors  ..............................................................................................  5-21Table  6-1.  EZ-USB  Bulk,  Control,  and  Interrupt  Endpoints  .........................................  6-1Table  6-2.  Endpoint  Pairing  Bits  (in  the  USB  PAIR  Register)  .....................................  6-8Table  6-3.  EZ-USB  Endpoint  0-7  Buffer  Addresses  ...................................................  6-10Table  6-4.  8051  INT2  Interrupt  Vector  .......................................................................  6-16Table  6-5.  Byte  Inserted  by  EZ-USB  Core  at  Location  0x45  if  AVEN=1  ..................  6-16Table  7-1.  The  Eight  Bytes  in  a  USB  SETUP  Packet  ...................................................  7-5Table  7-2.  How  the  8051  Handles  USB  Device  Requests  (ReNum=1)  ........................  7-6Table  7-3.  Get  Status-Device  (Remote  Wakeup  and  Self-Powered  Bits)  .....................  7-8Table  7-4.  Get  Status-Endpoint  (Stall  Bits)  ...................................................................  7-8Table  7-5.  Get  Status-Interface  ....................................................................................  7-10Table  7-6.  Set  Feature-Device  (Set  Remote  Wakeup  Bit)  ...........................................  7-10Table  7-7.  Set  Feature-Endpoint  (Stall)  .......................................................................  7-11Table  7-8.  Clear  Feature-Device  (Clear  Remote  Wakeup  Bit)  ....................................  7-12Table  7-9.  Clear  Feature-Endpoint  (Clear  Stall)  ..........................................................  7-12Table  7-10.  Get  Des  criptor-Device  ..............................................................................  7-14Table  7-11.  Get  Des  criptor-Configuration  ...................................................................  7-15Table  7-12.  Get  Des  criptor-String  ...............................................................................  7-16Table  7-13.  Set  Des  criptor-Device  ..............................................................................  7-16Table  7-14.  Set  Des  criptor-Configuration  ...................................................................  7-17Table  7-15.  Set  Des  criptor-String  ................................................................................  7-17Table  7-16.  Set  Configuration  .....................................................................................  7-19Table  7-17.  Get  Configuration  .....................................................................................  7-19Table  7-18.  Set  Interface  (Actually,  Set  Alternate  Setting  AS  for  Interface  IF)  .........  7-20Table  7-19.  Get  Interface  (Actually,  Get  Alternate  Setting  AS  for  interface  IF)  ........  7-21Table  7-20.  Sync  Frame  ...............................................................................................  7-22Table  7-21.  Firmware  Download  .................................................................................  7-23Table  7-22.  Firmware  Upload  ......................................................................................  7-23Table  8-1.  Isochronous  Endpoint  FIFO  Starting  Address  Registers  .............................  8-6Table  8-2.  Addresses  for  RD#  and  WR#  vs.  ISODISAB  bit  .......................................  8-15Table  9-1.  EZ-USB  Interrupts  .......................................................................................  9-1Table  9-2.  8051  JUMP  Instruction  ..............................................................................  9-10Table  9-3.  A  Typical  USB  Jump  Table  .......................................................................  9-11Table  10-1.  EZ-USB  States  After  Power-On  Reset  (POR)  .........................................  10-2Table  10-2.  EZ-USB  States  After  a  USB  Bus  Reset  ...................................................  10-6Table  10-3.  Effects  of  an  EZ-USB  Disconnect  and  Re-connect  ..................................  10-7Table  10-4.  Effects  of  Various  EZ-USB  Resets  (“U”  Means  “Unaffected”)  ..............  10-8Table  12-1.  Bulk  Endpoint  Buffer  Memory  Addresses  ...............................................  12-3Table  12-2.  Isochronous  Endpoint  FIFO  Register  Addresses  .....................................  12-4Table  12-3.  Isochronous  Endpoint  Byte  Count  Register  Addresses  ............................  12-6Table  12-4.  IO  Pin  Alternate  Functions  .....................................................................  12-10Table  12-5.  Control  and  Status  Register  Addresses  for  Endpoints  0-7  .....................  12-31Table  12-6.  Isochronous  FIFO  Start  Address  Registers  ............................................  12-51Table  13-1.  DC  Characteristics  ....................................................................................  13-1Table  13-2.  General  Memory  Timing  ..........................................................................  13-2Table  13-3.  Program  Memory  Read  ............................................................................  13-2Table  13-4.  Data  Memory  Read  ...................................................................................  13-2Table  13-5.  Data  Memory  Write  ..................................................................................  13-3Table  13-6.  Fast  Data  Write  .........................................................................................  13-3Table  13-7.  Fast  Data  Read  ..........................................................................................  13-3Table  A-1.  Feature  Summary  of  8051  Core  and  Common  803x/805x  Configurations  A-4Table  B-1.  Legend  for  Instruction  Set  Table  .................................................................B-4Table  B-2.  8051  Instruction  Set  .....................................................................................B-5Table  B-3.  Data  Memory  Stretch  values  .....................................................................B-12Table  B-4.  Special  Function  Registers  ........................................................................B-14Table  B-5.  Special  Function  Register  Reset  values  ....................................................B-16Table  B-6.  PSW  Register  -  SFR  D0h  ..........................................................................B-18Table  C-1.  Timer/Counter  Implementation  Comparison  ...............................................C-2Table  C-2.  TMOD  Register  -  SFR  89h  ..........................................................................C-4Table  C-3.  TCON  Register  -  SRF  88h  ...........................................................................C-5Table  C-4.  CKCON  Register  -  SRF  8Eh  .......................................................................C-8Table  C-5.  Timer  2  Mode  Control  Summary  ..............................................................C-10Table  C-6.  T2CON  Register  -  SFR  C8h  ......................................................................C-10Table  C-7.  Serial  Port  Modes  ......................................................................................C-15Table  C-8.  SCON0  Register  -  SFR  98h  .......................................................................C-16Table  C-9.  SCON1  Register  -  SFR  C0h  ......................................................................C-18Table  C-10.  Timer  1  Reload  values  for  Common  Serial  Port  Mode  1  Baud  Rates  ....C-23Table  C-11.  Timer  2  Reload  values  for  Common  Serial  Port  Mode  1  Baud  Rates  ....C-24Table  C-12.  IE  Register  -  SFR  A8h  .............................................................................C-31Table  C-13.  IP  Register  -  SFR  B8h  .............................................................................C-32Table  C-14.  EXIF  Register  -  SFR  91h  .........................................................................C-33Table  C-15.  EICON  Register  -  SFR  D8h  ....................................................................C-34Table  C-16.  EIE  Register  -  SFR  E8h  ...........................................................................C-35Table  C-17.  EIP  Register  -  SFR  F8h  ...........................................................................C-36Table  C-18.  Interrupt  Natural  Vectors  and  Priorities  ..................................................C-37Table  C-19.  Interrupt  Flags,  Enables,  and  Priority  Control  .........................................C-38Table  C-20.  PCON  Register  -  SFR  87h  .......................................................................C-41