【摘要】： 通用串行總線(USB)是一種計算機外圍串行通信接口標準,具有熱插撥、即插即用、數(shù)據(jù)傳輸可靠、擴展方便、低成本等優(yōu)點。USB OTG規(guī)范提出了脫離PC和外設(shè)之間互連的概念,它將USB的應(yīng)用帶到了嵌入式領(lǐng)域。 OTG控制器模塊是OTG USB2.0 IP的核心模塊。它通過HNP(主從交換)協(xié)議和SRP(對話請求)協(xié)議,實現(xiàn)嵌入式USB設(shè)備在主機和設(shè)備之間的角色轉(zhuǎn)換。 高速主機控制器模塊是當雙角色設(shè)備作為主機使用時的重要模塊,USB主機是USB總線的核心部分,它負責管理整個USB總線的所有信息,發(fā)動所有傳輸。 本文首先介紹了OTG USB2.0 IP設(shè)計的整體結(jié)構(gòu),軟硬件劃分,存儲和數(shù)據(jù)傳輸方式。并對基本的USB2.0協(xié)議以及UTMI協(xié)議的核心部分進行概述。 本文研究了OTG補充規(guī)范,根據(jù)協(xié)議進行OTG控制器的軟硬件劃分,并完成了硬件部分的RTL設(shè)計和驗證。 本文研究了EHCI協(xié)議和飛利浦ISP1761芯片,結(jié)合本IP和MCU之間的非總線連接特點,設(shè)計出更符合本IP的更簡潔的高速主機控制器數(shù)據(jù)調(diào)度方法,同樣進行合理的軟硬件劃分,并完成了硬件部分的RTL設(shè)計和驗證。 本IP采用Synopsys公司的USB系列VIP輔助驗證,并采用Altera公司的FPGA作為最終實現(xiàn),本文最后給出了系統(tǒng)驗證和測試的環(huán)境以及結(jié)果。 本論文以“OTG USB2.0 IP核設(shè)計課題”為背景,研究成果具有一定的工程價值。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TN791;TP334.7
【圖文】：

驗證最重要的一步則是搭建驗證平臺，本模塊實現(xiàn)高速主機控制器功能，所以需要設(shè)計一個抽象的設(shè)備單元，又因為涉及到數(shù)據(jù)傳輸，同時也添加了抽象的RAM，圖3一28則是高速主機控制器模塊的驗證平臺架構(gòu)。外部輸入部分是可以人為設(shè)定和不斷更改的內(nèi)容，首先向行為RAM里寫入本次測試需要處理的HTD和對應(yīng)數(shù)據(jù)，并告訴設(shè)備行為模塊應(yīng)該如何回應(yīng)，同時設(shè)置高速主機控制器里的10寄存器。因為傳輸和回應(yīng)機制都是仿真者自己設(shè)定的，仿真人員非常清楚處理HTD在經(jīng)過傳輸、狀態(tài)回寫后的參數(shù)變更情況，所以在運行之前，仿真人員把處理后的HTD結(jié)果存入“處理結(jié)果”單元中，等待處理完成后讀出RAM中的HTD，經(jīng)過比較，如果兩個完全一致，則可以證明功能正確。通過設(shè)定不同組合的H功和各種邊界情況的數(shù)據(jù)量

驗證最重要的一步則是搭建驗證平臺，本模塊實現(xiàn)高速主機控制器功能，所以需要設(shè)計一個抽象的設(shè)備單元，又因為涉及到數(shù)據(jù)傳輸，同時也添加了抽象的RAM，圖3一28則是高速主機控制器模塊的驗證平臺架構(gòu)。外部輸入部分是可以人為設(shè)定和不斷更改的內(nèi)容，首先向行為RAM里寫入本次測試需要處理的HTD和對應(yīng)數(shù)據(jù)，并告訴設(shè)備行為模塊應(yīng)該如何回應(yīng)，同時設(shè)置高速主機控制器里的10寄存器。因為傳輸和回應(yīng)機制都是仿真者自己設(shè)定的，仿真人員非常清楚處理HTD在經(jīng)過傳輸、狀態(tài)回寫后的參數(shù)變更情況，所以在運行之前，仿真人員把處理后的HTD結(jié)果存入“處理結(jié)果”單元中，等待處理完成后讀出RAM中的HTD，經(jīng)過比較，如果兩個完全一致，則可以證明功能正確。通過設(shè)定不同組合的H功和各種邊界情況的數(shù)據(jù)量

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本文編號：2730442