USB設(shè)備協(xié)議棧的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著USB的普及和嵌入式技術(shù)的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)對USB的需求不斷增長。
　　 在此背景下，本文針對嵌入式系統(tǒng)設(shè)計了USB 設(shè)備協(xié)議棧，并在搭載NXP LPC2478微控制器(ARM7TMDI-S 內(nèi)核)的評估板上得到了實現(xiàn)。
　　 本文設(shè)計和實現(xiàn)的USB 設(shè)備協(xié)議棧采用的是一種開放的層次結(jié)構(gòu)和模塊結(jié)構(gòu)。
　　 協(xié)議棧從下至上由3個層次組成，依次是硬件層、協(xié)議層和應(yīng)用層。硬件層主要負責(zé)對USB 設(shè)備控制器的硬件進行

2、操作，包括硬件初始化和USB 數(shù)據(jù)包的收發(fā)等；
　　 協(xié)議層處理USB 規(guī)范中定義的與USB 設(shè)備相關(guān)的所有操作，包括總線枚舉、地址分配、配置、電源管理和各種請求處理等；應(yīng)用層則為用戶提供了應(yīng)用程序接口，使用戶可以通過這些接口函數(shù)完成實際應(yīng)用。這3個層次通過特殊的層間接口聯(lián)系在一起，形成完整的USB 設(shè)備協(xié)議棧軟件構(gòu)架；各層次可以根據(jù)特定的硬件環(huán)境或應(yīng)用環(huán)境而重新實現(xiàn)，以提高協(xié)議棧的可移植性；同時協(xié)議棧預(yù)留了各類擴展接口，方面用

3、戶擴展功能所用。
　　 為了對協(xié)議棧進行驗證，本文在LPC2478 評估板上實現(xiàn)了3個典型的USB 類，分別是通訊設(shè)備類(USBCDC)、大容量存儲類(USBMSC)以及測試與測量類(USBTMC)。USBCDC 類的實現(xiàn)將設(shè)備模擬成一個USB 虛擬串口，使上位機可以通過串口調(diào)試工具與其進行數(shù)據(jù)收發(fā)。USBMSC 類實現(xiàn)了一個可移動磁盤，使上位機可以像操作普通U 盤一樣對其進行操作。USBTMC 類的實現(xiàn)則使得設(shè)備可以與NI的M