USB2.0设备控制器IP软核设计

发布时间：2021-01-16 08:04

　　通用串行总线（Universal Serial Bus,USB）技术是一种为实现计算机与各种外设进行数据交换而提出的工业标准。它以其高的数据传输速率、耗费主机资源少、支持级联和多外设、智能化的即插即用、易于使用等优势迅速占领了计算机外设接口领域的统治地位,而且随着USB技术的广泛应用,在各种SoC系统中集成USB功能接口成为一种必然趋势,因此本文设计实现了USB2.0设备控制器IP软核。本论文对通用串行总线系统进行了研究,并根据USB2.0规范设计了SB2.0设备控制器IP软核。论文首先从功能设备的角度分析了USB2.0体系布局、总线协议、USB数据结构、四种事务传输类型以及错误的检测与恢复等特性,同时简单介绍了收发器宏单元接口（USB Transceiver Macrocell Interface,UTMI）。在此基础上根据USB2.0设备控制器的特点,提出了该设备控制器的设计方案。采用自顶向下的方法划分系统模块,将系统分为UTMI、UTMI接口、Packet处理单元、Endpoint单元、MCU接口六个模块,并用Verilog HDL完成了USB2.0设备控制器的寄存器级（RTL）... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

USB传输、事务、包及域的关系

一次批量传输的OUT事务中而不能向设备传输数据时，如果再次启动OUT事务，则主机首先发起PING事务来询问设备能否接收数据包。批量传输的三种事务格式如图2一16所示。IDLE高速辘出时标记数据NAK}}STALL蔽刃}错误IDLE........口............ SSSTALLLLIDLE握手数据出错STALL}}NAK囱区甸…豁IDLE甩圈主机图2一16巨口设备批量事务的格式

图2-17控制传输建立阶段的格式SETUP令牌包，接着是数据包，包设备正确收到这两个包后，则返回被破坏了，它必须丢弃该数据并不和批量传输中的D刃OUT事务格式一的端点利用中断的方式进行数据传输的中断，所以必须靠PC主机以周期PC传送数据。由此可知，中断传输知的“中断”功能。轮询的周期非失掉，但反之太高的话，则又会占去散的、不可预测的数据。轮询周期是

【参考文献】：
期刊论文
[1]USB设备控制器IP Core的设计与实现[J]. 孙丰军,余春暄.  微计算机信息. 2005(22)
[2]一种高速USB设备控制器IP核的设计与实现[J]. 黄卫华,朱向东,沈绪榜.  微电子学与计算机. 2005(05)
[3]USB2.0接口IP核的开发与设计[J]. 阮利华,王祥,黄全平,周荣政,洪志良,蒋凤仙.  复旦学报(自然科学版). 2005(01)
[4]USB2.0设备控制器IP核的Verilog HDL设计[J]. 周芳,吴宁.  南京师范大学学报(工程技术版). 2003(04)

硕士论文
[1]USB2.0通用串行总线IP核设计[D]. 陈钦树.西安电子科技大学 2005



本文编号：2980455