USB接口具有使用方便、數(shù)據(jù)傳輸速率高和支持即插即用等特點(diǎn),但由于USB接口協(xié)議復(fù)雜,使得USB的應(yīng)用開發(fā)非常困難。如何將USB設(shè)備應(yīng)用到嵌入式領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)USB的點(diǎn)對點(diǎn)通訊,成為目前USB研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。 簡單來說,USB系統(tǒng)包括兩部分:USB主機(jī)與USB外設(shè)。USB外設(shè)的開發(fā)與基于PC機(jī)的USB主機(jī)技術(shù)已經(jīng)非常成熟,相對于在PC機(jī)上的豐富資源,嵌入式系統(tǒng)中有限的資源給基于嵌入式系統(tǒng)的USB主機(jī)系統(tǒng)開發(fā)帶來了很大難度。 本文根據(jù)設(shè)計(jì)要求,首先分析了USB1.1協(xié)議,對USB的系統(tǒng)體系、數(shù)據(jù)通信模型、數(shù)據(jù)包格式、USB標(biāo)準(zhǔn)描述符進(jìn)行了深入剖析;其次,在分析USB大容量存儲(chǔ)設(shè)備(Mass Storage)類規(guī)范的基礎(chǔ)上,建立了USB主機(jī)與Mass Storage類設(shè)備之間的邏輯通信模型;嵌入式USB主機(jī)選用了Winbond公司的W78E58B芯片作為主CPU,使用Cypress公司的SL811HS芯片作為USB主機(jī)控制器芯片,構(gòu)建了USB主機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)具有成本低、功耗小、速度快等特點(diǎn)。在軟件上,系統(tǒng)完成了USB主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)程序、核心驅(qū)動(dòng)程序以及用戶軟件的設(shè)計(jì)。 論文針對嵌入式USB主機(jī)的設(shè)計(jì)作了分析和總結(jié),根據(jù)論文中提出的方法,實(shí)現(xiàn)了嵌入式USB主機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)建,這對于開發(fā)嵌入式USB主機(jī),使USB的應(yīng)用脫離PC機(jī)具有普遍意義。論文的最后對嵌入式USB主機(jī)的發(fā)展前景作了展望。
【學(xué)位單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TP334.7
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 USB 總線產(chǎn)生及發(fā)展
    1.3 USB 總線的特點(diǎn)
    1.4 嵌入式USB 主機(jī)的概念提出及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 論文的主要研究內(nèi)容
第2章 USB 總線協(xié)議研究
    2.1 USB 體系結(jié)構(gòu)
    2.2 USB 機(jī)械電氣特性
    2.3 USB 數(shù)據(jù)通信協(xié)議
    2.4 USB 協(xié)議棧設(shè)備框架
    2.5 USB 主機(jī)協(xié)議
    2.6 本章小結(jié)
第3章 USB MASS STORAGE 類和FAT16 文件系統(tǒng)
    3.1 USB MASS STORAGE 類
    3.2 FAT16 文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 嵌入式USB 主機(jī)的硬件設(shè)計(jì)
    4.1 嵌入式USB 主機(jī)的芯片選型
    4.2 系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)
    4.3 PCB 設(shè)計(jì)
    4.4 硬件調(diào)試
    4.5 本章小結(jié)
第5章 嵌入式USB 主機(jī)的軟件設(shè)計(jì)
    5.1 嵌入式操作系統(tǒng)在USB 主機(jī)開發(fā)中的應(yīng)用
    5.2 嵌入式USB 主機(jī)系統(tǒng)層軟件實(shí)現(xiàn)
    5.3 嵌入式USB 主機(jī)用戶層軟件實(shí)現(xiàn)
    5.4 基于RTX51 操作系統(tǒng)的軟件開發(fā)
    5.5 軟件調(diào)試及系統(tǒng)功能驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝

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