發(fā)布時間：2025-02-05 10:31

　　當前社會隨著移動設備的蓬勃發(fā)展,USB及其接口技術被越來越多的人們所關注。嵌入式系統(tǒng)是一種將底層硬件、實時操作系統(tǒng)和應用軟件相結合的專用計算機系統(tǒng),在經濟社會和人們的日常生活中得到了越來越廣泛的應用。因此,基于嵌入式的USB主機控制器的研究開發(fā)逐漸提上日程,成為了發(fā)展熱門之一。 μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)作為一種新興的嵌入式實時操作系統(tǒng),以其免費公開源碼、面向中小型應用、可搶占、多任務以及較好的移植性等突出特點,在各類嵌入式設備中得到廣泛應用。鑒于以上特點,將μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)作為本課題底層軟硬設計和開發(fā)的環(huán)境。本文的主要目標是:為了解決USB設備之間不能直接通信的問題,本課題研究設計了基于嵌入式μC/OS-Ⅱ內核的USB主機控制器 本文詳細介紹了基于ARM內核處理器開發(fā)的USB主機控制器。該系統(tǒng)實現(xiàn)了USB核心驅動程序、主機控制器驅動程序以及用戶程序,支持Mass Storage設備類協(xié)議,并在系統(tǒng)中建立了精簡的FAT文件系統(tǒng),能夠用此系統(tǒng)來讀取FLASH閃盤中的文件數(shù)據(jù),并通過RS-232接口送入PC顯示。 本課題使用Samsung公司的S3C44BOX芯片為主MCU,使用...

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 課題研究意義
    1.3 課題研究內容
第二章 ΜC/OS-Ⅱ系統(tǒng)的分析與改進
    2.1 ΜC/OS-Ⅱ的特點
    2.2 ΜC/OS-Ⅱ任務管理及調度
        2.2.1 μC/OS-Ⅱ的任務
        2.2.2 μC/OS-Ⅱ的任務調度
        2.2.3 μC/OS-Ⅱ的實時性分析
    2.3 ΜC/OS-Ⅱ中的中斷與時鐘
    2.4 ΜC/OS-Ⅱ任務之間的通信
        2.4.1 事件控制塊
        2.4.2 信號量
        2.4.3 郵箱
        2.4.4 消息隊列
    2.5 ΜC/OS-Ⅱ的改進
        2.5.1 中斷處理的改進
        2.5.2 中斷調度的改進
        2.5.3 系統(tǒng)時鐘中斷的改進
    2.6 本章小結
第三章 ΜC/OS-Ⅱ的移植
    3.1 ΜC/OS-Ⅱ的系統(tǒng)結構
    3.2 ΜC/OS-Ⅱ移植要求
    3.3 移植的實現(xiàn)
        3.3.1 與編譯器相關的數(shù)據(jù)類型
        3.3.2 與操作系統(tǒng)相關的函數(shù)
        3.3.3 與處理器相關的函數(shù)
    3.4 本章小結
第四章 USB 接口協(xié)議和工作原理的研究
    4.1 USB 接口的歷史與特點
    4.2 USB 接口協(xié)議規(guī)范分析
        4.2.1 USB 數(shù)據(jù)流模型
        4.2.2 二進制數(shù)的序列－域
        4.2.3 最基本數(shù)據(jù)單元－包
        4.2.4 數(shù)據(jù)傳輸類型
        4.2.5 USB 標準設備描述符
        4.2.6 數(shù)據(jù)流模型
    4.3 本章小結
第五章 嵌入式USB 主機控制器的硬件設計
    5.1 嵌入式USB 主機核心芯片
    5.2 系統(tǒng)電源電路設計
    5.3 復位及時鐘電路
    5.4 存儲電路設計
        5.4.1 FLASH 存儲電路
        5.4.2 SDRAM 存儲電路
    5.5 嵌入式USB 主機接口芯片SL811HS 及其外圍電路設計
        5.5.1 SL811HS 的功能模塊及特點
        5.5.2 SL811HS 的引腳分布
        5.5.3 SL811HS 的時序
        5.5.4 SL811HS 的相關寄存器
        5.5.5 SL811HS 外圍電路設計
    5.6 串行接口電路
    5.7 JTAG 測試口電路
    5.8 鍵盤、LED 顯示電路
    5.9 系統(tǒng)實際電路板
    5.10 本章小結
第六章 嵌入式USB 主機控制器的實現(xiàn)
    6.1 對 SL811HS 的訪問與操作
        6.1.1 SL811HS 讀/寫數(shù)據(jù)
        6.1.2 SL811HS 讀/寫批量數(shù)據(jù)
        6.1.3 SL811HS 的初始化
    6.2 USB 描述符的取得
    6.3 USB 枚舉的實現(xiàn)
    6.4 SETUP、IN、OUT 三種事務的實現(xiàn)
        6.4.1 傳輸函數(shù)的構建
        6.4.2 發(fā)送/接收第一個數(shù)據(jù)包的命令字的定義
        6.4.3 啟動發(fā)送/接受數(shù)據(jù)包
        6.4.4 查詢等待
        6.4.5 事務握手包信息
    6.5 USB 傳輸功能的實現(xiàn)
        6.5.1 實現(xiàn)USB 的控制傳輸
        6.5.2 實現(xiàn)USB 的批量傳輸
    6.6 MASS STORAGE 類協(xié)議實現(xiàn)
    6.7 FAT 文件系統(tǒng)實現(xiàn)
    6.8 系統(tǒng)運行測試
        6.8.1 ADT IDE 集成開發(fā)環(huán)境
        6.8.2 運行測試
    6.9 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 USB 主機技術展望
參考文獻
碩士期間發(fā)表論文
附錄
致謝
詳細摘要



本文編號：4029697