嵌入式環(huán)境下通用USB接口系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在民用和商用領(lǐng)域中，以嵌入式為平臺(tái)的產(chǎn)品及設(shè)備已逐漸占領(lǐng)市場(chǎng)并形成了新的發(fā)展潮流。無論是從最簡(jiǎn)單的單板控制器和數(shù)字IO卡到復(fù)雜的工控設(shè)備甚至航天飛機(jī)，隨處可見嵌入式的身影。而紛繁的主控制芯片及操作系統(tǒng)在給嵌入式開發(fā)人員眾多選擇的同時(shí)也加大了開發(fā)難度。不同芯片及系統(tǒng)提供商之間的技術(shù)壁壘使得下游廠商之間的產(chǎn)品兼容性不強(qiáng)，某種功能只能應(yīng)用于特定產(chǎn)品，移植性不高。 當(dāng)今是信息時(shí)代，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)高效的采集和傳輸

2、成了很多嵌入式設(shè)備必備功能。而USB接口的使用方便，連接靈活，傳輸速度快等優(yōu)勢(shì)，使得它在嵌入式設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。雖然不同設(shè)備通過USB接口訪問外部存儲(chǔ)器原理大致相同，但不同嵌入式系統(tǒng)之間的不兼容性使得相應(yīng)設(shè)備的USB接口具有很強(qiáng)的針對(duì)性，只能應(yīng)用于本系統(tǒng)環(huán)境。這無疑加大了移植及設(shè)備升級(jí)的難度。 針對(duì)這一技術(shù)瓶頸，提出了實(shí)用的解決方案。在不過多增加硬件電路的基礎(chǔ)上，對(duì)軟件進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，把USB通信機(jī)制分層封裝并固化于硬件電路

3、之中，使之成為一個(gè)完整的USB功能模塊。對(duì)上層嵌入式系統(tǒng)開放一個(gè)功能接口及指令集，任何系統(tǒng)按照特定指令都能完成對(duì)此USB功能模塊的控制，而對(duì)外部存儲(chǔ)設(shè)備的訪問則交由此模塊完成。這樣，使得USB接口從系統(tǒng)中獨(dú)立了出來，方便了移植和擴(kuò)展。在實(shí)現(xiàn)上，深入了解了USB接口的相關(guān)知識(shí)和基本原理，并研究了嵌入式操作系統(tǒng)的特性及發(fā)展趨勢(shì)。此基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步分析了使用“USB接口芯片＋MCU＋雙端RAM”組成通用USB接口模塊的可行性，在給出了主芯片介