USB2.0IP核OTG控制器研究与实现

发布时间：2021-09-07 16:59

　　USB（通用串行总线）是一种外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通信,它凭借着即插即用、热插拔、传输速度快、接口小巧、可扩展性强、成本低等优点,已经成为了应用于PC机与外设间的主流接口技术。但传统的USB系统使用“主从”的架构,外设之间的通信必须依赖于PC主机的存在,一旦离开了PC,各外设间无法利用USB口进行操作。OTG技术的出现解决了这一问题,支持OTG补充规范的USB OTG双重角色设备既可以实现主机功能,又可以实现外设功能,使得支持OTG规范的外设能够充当主机与标准外设直接通信,而不需要PC的参与,从而拓展了USB技术的应用范围。本文基于ARM处理器设计和实现了一款USB2.0 OTG IP核。该IP核包括主机控制器模块、设备控制器模块和OTG控制器模块等,通过外接ARM9和具有ULPI接口的PHY芯片实现了USB OTG功能。本文重点介绍了IP核中OTG控制器的硬件设计、实现及其FPGA板级测试。OTG控制器主要包括了以下模块:全局控制模块、寄存器组模块、OTG状态机模块、定时器模块、事件检测模块、数据路由模块等。全局控制模块负责复位、挂起和恢复的控制,及D+/D-线... 

【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

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

ISP1761功能框图

图2-2 USB 系统的分层统分为三个逻辑层：“功能层”、“USB 设备层”和“USB 总线接接口层”在主机与设备之间提供了物理/信号/包连接；“USB 设统软件对设备执行普通 USB 操作的层；“功能层”通过正确匹配提供额外的性能[9]。USB 功能层与设备层看似在层内有逻辑通际上是通过 USB 总线接口层中的数据传输完成的。 主机 机主要由“USB 总线接口”、“USB 系统软件”和“客户软件”SB 主机三个部分之间的通信流结构图见图 2-3。

图2-3 USB 主机端的通信流结构图各个组成单元进行简单介绍。的对等实体——USB 设备的功能单般包含 USB 设备驱动程序和界面应 系统软件进行接口通信，通常它通发起一次数据传输，这次传输可能数据；界面应用程序负责与 USB 作[10]。USB 设备驱动程序并不识别层的软件只能看到向USB设备发送此，客户软件不能直接访问 USB 设两个层次才能实现对等实体间的通处理由客户软件发起的数据传输，统软件一般包含通常由操作系统和

【参考文献】：
硕士论文
[1]USB2.0 OTG IP核设计和FPGA实现[D]. 罗乐.电子科技大学 2009
[2]基于EHCI协议的OTG USB2.0 FPGA设计与实现[D]. 陈星宇.电子科技大学 2008



本文编号：3389918