最下層是硬件接口層，完成硬件上PDIUSBD12與DSP（TMS320C2XX）的對接。主要是DSP（TMS320C2XX）向PDIUSBD12中寫入數據或者命令，以及從中讀取數據。

中間層主要有兩個模塊，用來完成PDIUSBD12的命令接口和中斷處理子程序。命令接口是指按照PDIUSBD12的命令格式，完成DSP對它的控制。它的基本命令格式是：DSP先向其中的命令地址寫入某一條命令，接著從它的數據地址寫入或者讀出一系列的數據。中斷處理子程序是判斷中斷的產生源，然后跳轉到相應的處理子程序。這些子程序不做過多的處理，而僅僅是將命令數據讀出然后置標志位，或者是將某些數據送出。

最上層是主循環程序，以及對于USB1.1標準協議請求（這些請求主要是在USB1.1協議規范的第九章中定義的）和用戶自定義請求的處理程序。主循環的主要工作是檢查標志位。如果標志位被置位，則調用處理子程序，判斷是標準請求還是用戶自定義請求，然后調用相應的處理程序加以處理，完成請求。

這樣分層的好處是：主循環程序在檢查標志位以外的時間可以進行其它工作，提高固件的運行效率。

編程過程中，由于涉及了一些嚴格的接口時序配合問題，所以，整個固件的編寫工作全部采用DSP（TMS320C2XX）的匯編語言；用的是CC2000編程開發工具。

2.2 PC機軟件的設計

PC機的驅動程序由Philips公司提供。然后，用VC++6.0，通過調用API函數，編寫PC的應用程序。這樣即可實現PC機對DSP(TMS320C2XX）攝像系統的攝像控制以及圖像的傳輸。

主要使用的API函數是DeviceIOControl（）、ReadFile（）、 WriteFile（）。其中DeviceIOControl（）用于PC（主機）向DSP圖像采集系統發送請求；ReadFile（）和 WriteFile（）分別用于從圖像采集系統中讀出數據以及向圖像采集系統中寫入數據。

在設計過程中必須注意的問題是：由于USB接口是主-從方式的接口，它的一切傳輸過程都必須通過主機向外設發送請求后才可以開始，所以在使用ReadFile（）、WriteFile（）讀寫數據之前，必須先通過 DeviceIOControl（）向圖像采集系統發送請求。

3 結果及分析

設計方案完成后，在最后的測試當中，通過USB1.1接口，PC機與DSP系統的通信速率最高達到了580KB/s（4.6Mb/s）以上。這個速率指的是有效數據傳輸速率，不包括數據傳輸聯絡的頭信息部分，所以這個速率還是比較令人滿意的。現在，傳輸一張幅面為352×288像素的黑白圖片（大小為99KB），耗時不到1s。如果實現動態的拍攝及顯示，那么，整個系統每秒可以拍攝并完成顯示 3～4幅不經壓縮的幅畫為352×288像素大小的黑白圖片。

測試結果表明，該系統運行可靠（已將程序燒寫進片內Flash中），各項性能指標都已達到了最初的設計要求，能夠很好地實現圖像數據在PC機與DSP之間高速的雙向傳輸。并且，這套USB接口方案只采用了1片PDIUSBD12接口芯片和1片 74LS245，器件成本只有20元左右，這個成本是比較低的。同時，由于采用了DSP作為控制器，所以它的通信速率可以很高；因此，可以說本方案達到了低成本，高速率的USB1.1接口設計要求。