OTG（On-The-Go）技術(shù),是USB接口規(guī)范的重要擴展,主要應(yīng)用于各種外圍設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。USB技術(shù)的發(fā)展,使PC和外圍設(shè)備以簡單的方式、較低的成本連接到一起。OTG技術(shù),使外圍設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)交換而無須PC參與,極大地拓展了USB接口技術(shù)的應(yīng)用范圍。本文以USB OTG IP核設(shè)計為主線,講解了作者所參與的OTG驅(qū)動、設(shè)備驅(qū)動和DMA驅(qū)動。OTG驅(qū)動用于實現(xiàn)主機控制器和設(shè)備控制器的切換,OTG驅(qū)動設(shè)計參考OTG協(xié)議（HNP協(xié)議和SRP協(xié)議）。OTG設(shè)備接入后,USB OTG IP核根據(jù)OTG請求類型,轉(zhuǎn)入相應(yīng)的主機/設(shè)備模式;設(shè)備模式下,設(shè)備端驅(qū)動和硬件一起實現(xiàn)USB OTG IP核的USB設(shè)備功能。設(shè)備驅(qū)動設(shè)計參考USB協(xié)議、大容量傳輸協(xié)議、文件管理系統(tǒng)等。USB OTG IP核與PC完成數(shù)據(jù)交換過程;DMA驅(qū)動用于提高IP系統(tǒng)性能,DMA驅(qū)動的設(shè)計,參考DMA協(xié)議、ARM Realview EB的DMA控制器文檔和S3C2410的DMA驅(qū)動代碼,最后完成DMA驅(qū)動代碼編寫。相對于PIO模式,IP核降低了中斷次數(shù),減輕了CPU的負擔,提高了系統(tǒng)整體性能。Linux操作系統(tǒng)... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 USB 技術(shù)的發(fā)展
    1.2 課題背景
    1.3 本課題的核心內(nèi)容
    1.4 論文的架構(gòu)
第二章 USB OTG IP 核硬件結(jié)構(gòu)及相關(guān)協(xié)議
    2.1 USB OTG IP 核設(shè)計
    2.2 USB 協(xié)議
        2.2.1 USB 主機系統(tǒng)
        2.2.2 USB 設(shè)備系統(tǒng)
        2.2.3 主機和設(shè)備之間通信模型
        2.2.4 USB 分組標識
        2.2.5 數(shù)據(jù)包傳輸模式
        2.2.6 USB 描述符
    2.3 OTG 協(xié)議
        2.3.1 HNP（主機交換）協(xié)議
        2.3.2 SRP（會話請求）協(xié)議
    2.4 大容量傳輸協(xié)議
        2.4.2 Bulk only 傳輸協(xié)議
        2.4.3 SCSI 命令
    2.5 DMA 傳輸協(xié)議
        2.5.1 PIO(Programming Input/Output Model)模式
        2.5.2 DMA 模式
第三章 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與驅(qū)動開發(fā)
    3.1 Linux 操作系統(tǒng)
        3.1.1 Linux 的發(fā)展史
        3.1.2 分層結(jié)構(gòu)
    3.2 Linux 內(nèi)核移植
        3.2.1 內(nèi)核的裁剪
        3.2.2 內(nèi)核實時性
        3.2.3 根文件系統(tǒng)的定制
    3.3 USB 驅(qū)動架構(gòu)
        3.3.1 USB 主機端驅(qū)動
        3.3.2 USB 設(shè)備端驅(qū)動
        3.3.3 OTG 驅(qū)動
        3.3.4 DMA 驅(qū)動
    3.4 USB 傳輸流程
        3.4.1 USB 主機和USB 設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互
        3.4.2 USB 初始化過程
        3.4.3 URB 傳輸過程
第四章 USB OTG IP 設(shè)備端驅(qū)動調(diào)試及結(jié)果
    4.1 Realview EB 嵌入式系統(tǒng)介紹
        4.1.1 ARM Realview Emulation Baseboard 平臺
        4.1.2 Core Tile
        4.1.3 Logic Tile
        4.1.4 Tile 連接器
    4.2 USB OTG IP 核OTG 功能測試
    4.3 設(shè)備端調(diào)試界面及相關(guān)圖片截圖
        4.3.1 ARM Realview EB 啟動階段
        4.3.2 驅(qū)動加載傳輸過程
        4.3.3 USB OTG IP 核功能演示
    4.4 USB OTG IP 核主機測試結(jié)果
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻
個人簡歷及在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]嵌入式Linux2.6核硬實時性能研究與優(yōu)化[J]. 陳祖爵,羅星,張志雄.  小型微型計算機系統(tǒng). 2009(08)
[2]面向應(yīng)用的嵌入式Linux裁剪方法研究與實現(xiàn)[J]. 成月良,方壽海.  計算機工程與設(shè)計. 2009(11)
[3]一種USB OHCI主機控制器的根集線器設(shè)計[J]. 梅張雄,鄭為民,張志敏.  計算機工程與設(shè)計. 2005(09)
[4]USB2.0中CRC碼的并行算法及硬件實現(xiàn)[J]. 陳靜瑾,鄧雅諾,馬文龍,余寧梅.  西安理工大學學報. 2004(03)

碩士論文
[1]USB2.0 OTG IP核設(shè)計和FPGA實現(xiàn)[D]. 羅樂.電子科技大學 2009
[2]NAND Flash與USB閃存盤之間的數(shù)據(jù)交互[D]. 趙挺竹.西安電子科技大學 2009
[3]基于ARM的Linux平臺上USB驅(qū)動實現(xiàn)[D]. 戈志華.南昌大學 2008
[4]基于ARM核的AHBUSB2.0接口ASIC設(shè)計[D]. 劉俊江.電子科技大學 2007



本文編號：3309683