基于ARM的嵌入式USB主機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用研究.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域，其研究內(nèi)容涉及到多個(gè)學(xué)科的各個(gè)方面，隨著嵌入式技術(shù)在信息家電、移動計(jì)算機(jī)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和工控等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，通過公共標(biāo)準(zhǔn)接口在不同設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的需求迅猛增長。其中通用串行總線(Universal Serial Bus)以其方便易用、易擴(kuò)展、高傳輸速率和熱插拔的特點(diǎn)，成為嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用廣泛的一種接口。然而目前帶有USB接口的設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換仍離不開目前大量扮演USB主機(jī)角色的PC機(jī)，無法實(shí)現(xiàn)真正意

2、義上的移動數(shù)據(jù)交換。隨著人們對USB期望值的不斷升高，基于嵌入式系統(tǒng)的USB主機(jī)在消費(fèi)電子和工業(yè)控制領(lǐng)域的研究和應(yīng)用顯得日益緊迫而且必要。 本文詳細(xì)介紹了以Philips LPC2292(ARM7)芯片為內(nèi)核處理器、NucleusPLUS為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)基于OHCI規(guī)范(Open Host Controller Interface，開放主機(jī)控制器控制接口)開發(fā)的USB主機(jī)系統(tǒng)。針對USB在嵌入式系統(tǒng)中應(yīng)用的現(xiàn)狀，結(jié)合工業(yè)控制中測控

3、系統(tǒng)的特點(diǎn)，構(gòu)建了嵌入式USB主機(jī)的硬件和精簡的USB主機(jī)系統(tǒng)軟件平臺，通過分析USB主機(jī)遵循的協(xié)議及其工作原理，結(jié)合NucleusPLUS下設(shè)備驅(qū)動的開發(fā)，研究Nucleus PLUS的USB子系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì) Philips ISP1161主機(jī)控制器驅(qū)動程序，編譯進(jìn)Nucleus PLUS操作系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)板上的USB主機(jī)功能。該主機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了USB核心驅(qū)動程序(USBD)、主機(jī)控制器驅(qū)動程序(HCD)以及用戶程序，支持Mass

4、Storage設(shè)備類協(xié)議，最終在該測控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)USB主機(jī)的功能，并能與多種USB設(shè)備進(jìn)行通訊互聯(lián)與數(shù)據(jù)交換，如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸與交互。 系統(tǒng)中USB主機(jī)控制器采用的是Philips公司生產(chǎn)的ISP1161A1芯片。論文中對此款芯片做了詳細(xì)介紹，并且在對Nucleus PLUS系統(tǒng)下的USB主機(jī)控制器驅(qū)動開發(fā)研究的基礎(chǔ)上開發(fā)了驅(qū)動程序，同時(shí)給出了部分代碼和流程圖。 論文的主要工作包括：USB通信協(xié)議相關(guān)技術(shù)的研