通用串行總線(Universal Serial Bus，USB)憑借其價(jià)格低廉、使用簡(jiǎn)單、協(xié)議靈活、接口標(biāo)準(zhǔn)化和易于端口擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，迅速占領(lǐng)了計(jì)算機(jī)外設(shè)接口領(lǐng)域的統(tǒng)治地位，而且隨著USB技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在各種SoC系統(tǒng)中集成USB功能也成為一種必然趨勢(shì)，因此本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了USB2.0接口IP核。該設(shè)計(jì)綜合了對(duì)設(shè)計(jì)者兩方面能力的要求，ASIC體系設(shè)計(jì)的能力和通信協(xié)議理解分析的能力，除具有較強(qiáng)的理論研究意義，也具有較高的實(shí)踐價(jià)值。 隨著IP核的日益豐富，如何提高IP核的重用性，將不同的IP核有效地互連起來，快速搭建所需的SoC芯片，成為SoC設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。所以本論文首先對(duì)IP核的可重用技術(shù)進(jìn)行了研究。介紹了三種不同的IP核(軟核、固核、硬核)以及開發(fā)不同IP核的流程，并且介紹了三種常用的片上總線(Core Connect、Advanced Microcontroller Bus Architecture Wishbone)。接著從USB2.0協(xié)議的星型體系結(jié)構(gòu)、四種信息包(令牌包、數(shù)據(jù)包、握手包、特殊令牌包)的格式、四種傳輸方式(控制傳輸、同步傳輸、中斷傳輸、批量傳輸)、設(shè)備六種狀態(tài)...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
目錄
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第一章 緒論
    1.1 USB 發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)
    1.2 開發(fā)的意義及主要工作
    1.3 論文結(jié)構(gòu)
第二章 可復(fù)用 IP 核設(shè)計(jì)方法
    2.1 IP 核設(shè)計(jì)方法的基本概念
        2.1.1 IP 核的定義和分類
        2.1.2 可重用 IP 核的特點(diǎn)
    2.2 IP 核的開發(fā)流程
    2.3 片上總線協(xié)議規(guī)范
        2.3.1 Core Connect 總線
        2.3.2 AMBA 系列總線
        2.3.3 Wishbone總線
    2.4 總結(jié)
第三章 USB2.0 協(xié)議概述
    3.1 USB 通信體系結(jié)構(gòu)
        3.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        3.1.2 數(shù)據(jù)流模型
        3.1.3 電氣特性
        3.1.4 USB 數(shù)據(jù)組織形式
    3.2 USB 包的類型
        3.2.1 令牌包
        3.2.2 數(shù)據(jù)包
        3.2.3 握手包
        3.2.4 特殊類型包
    3.3 USB 傳輸事務(wù)
        3.3.1 控制傳輸 (Control Transfer)
        3.3.2 同步傳輸 (Isochronous Transfer)
        3.3.3 中斷傳輸 (Interrupt Transfer)
        3.3.4 批量傳輸 (Bulk Transfer)
    3.4 USB 設(shè)備
        3.4.1 USB 系統(tǒng)配置
        3.4.2 USB 設(shè)備狀態(tài)
        3.4.3 描述符
第四章 USB2.0 設(shè)備接口的設(shè)計(jì)
    4.1 USB2.0 接口的總體設(shè)計(jì)
    4.2 收發(fā)器芯片
    4.3 UTMI 模塊
        4.3.1 UTMI 信號(hào)的時(shí)序
        4.3.2 事件的檢測(cè)與響應(yīng)
    4.4 協(xié)議控制器模塊
    4.5 設(shè)備狀態(tài)寄存器模塊
    4.6 緩沖接口和仲裁器模塊
第五章 IP 核的仿真與綜合
    5.1    設(shè)備接口 IP 的功能仿真
        5.1.1 子模塊的功能仿真
        5.1.2 系統(tǒng)的功能仿真
    5.2 USB IP 核的綜合
        5.2.1 Design Compiler簡(jiǎn)介
        5.2.2 綜合結(jié)果
第六章 結(jié)束語
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)位論文
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表



本文編號(hào)：3963394