【摘要】：隨著USB的普及和嵌入式技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)對USB的需求不斷增長。在此背景下,本文針對嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)了USB設(shè)備協(xié)議棧,并在搭載NXP LPC2478微控制器(ARM7TMDI-S內(nèi)核)的評估板上得到了實(shí)現(xiàn)。 本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的USB設(shè)備協(xié)議棧采用的是一種開放的層次結(jié)構(gòu)和模塊結(jié)構(gòu)。協(xié)議棧從下至上由3個(gè)層次組成,依次是硬件層、協(xié)議層和應(yīng)用層。硬件層主要負(fù)責(zé)對USB設(shè)備控制器的硬件進(jìn)行操作,包括硬件初始化和USB數(shù)據(jù)包的收發(fā)等;協(xié)議層處理USB規(guī)范中定義的與USB設(shè)備相關(guān)的所有操作,包括總線枚舉、地址分配、配置、電源管理和各種請求處理等;應(yīng)用層則為用戶提供了應(yīng)用程序接口,使用戶可以通過這些接口函數(shù)完成實(shí)際應(yīng)用。這3個(gè)層次通過特殊的層間接口聯(lián)系在一起,形成完整的USB設(shè)備協(xié)議棧軟件構(gòu)架;各層次可以根據(jù)特定的硬件環(huán)境或應(yīng)用環(huán)境而重新實(shí)現(xiàn),以提高協(xié)議棧的可移植性;同時(shí)協(xié)議棧預(yù)留了各類擴(kuò)展接口,方面用戶擴(kuò)展功能所用。 為了對協(xié)議棧進(jìn)行驗(yàn)證,本文在LPC2478評估板上實(shí)現(xiàn)了3個(gè)典型的USB類,分別是通訊設(shè)備類(USBCDC)、大容量存儲類(USBMSC)以及測試與測量類(USBTMC)。USBCDC類的實(shí)現(xiàn)將設(shè)備模擬成一個(gè)USB虛擬串口,使上位機(jī)可以通過串口調(diào)試工具與其進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。USBMSC類實(shí)現(xiàn)了一個(gè)可移動磁盤,使上位機(jī)可以像操作普通U盤一樣對其進(jìn)行操作。USBTMC類的實(shí)現(xiàn)則使得設(shè)備可以與NI的MAX (Measurement Automation Explorer)軟件進(jìn)行基本通訊。
【圖文】：

7圖 2-2 USB 電纜[20]+和 D-為信號線，，傳送的是差模方式的信號；VBUS和 G電。為了提供可靠的輸入電壓和適當(dāng)?shù)慕K端阻抗，電纜終端。通過該終端可以識別端口上 USB 設(shè)備的插入或拔速設(shè)備�；蚋�器對設(shè)備提供的電源電壓為 4.75~5.25V，設(shè)備供電模式。

的數(shù)據(jù)通信協(xié)議數(shù)據(jù)通信協(xié)議是 USB 的核心內(nèi)容，也是 USB 協(xié)議中最復(fù)雜的 4 種傳輸類型[20][21] [22][23]：控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和”(Transfer)由若干個(gè)“事務(wù)”(Transaction)組成，事務(wù)又由若，包由各“字段”(Field)組成[24]，這一組成關(guān)系如圖 2-3 所
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TP333.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

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本文編號：2625687