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基于Linux的USB OTG IP核设备驱动开发技术

作　者: 陈效友
导　师: 李晓峰
学　校: 电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: USB OTG DMA EHCI OHCI 设备端驱动
分类号: TP334.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 128次
引　用: 1次
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内容摘要


OTG(On-The-Go)技术,是USB接口规范的重要扩展,主要应用于各种外围设备之间的数据交换。USB技术的发展,使PC和外围设备以简单的方式、较低的成本连接到一起。OTG技术,使外围设备之间进行数据交换而无须PC参与,极大地拓展了USB接口技术的应用范围。本文以USB OTG IP核设计为主线,讲解了作者所参与的OTG驱动、设备驱动和DMA驱动。OTG驱动用于实现主机控制器和设备控制器的切换,OTG驱动设计参考OTG协议(HNP协议和SRP协议)。OTG设备接入后,USB OTG IP核根据OTG请求类型,转入相应的主机/设备模式;设备模式下,设备端驱动和硬件一起实现USB OTG IP核的USB设备功能。设备驱动设计参考USB协议、大容量传输协议、文件管理系统等。USB OTG IP核与PC完成数据交换过程;DMA驱动用于提高IP系统性能,DMA驱动的设计,参考DMA协议、ARM Realview EB的DMA控制器文档和S3C2410的DMA驱动代码,最后完成DMA驱动代码编写。相对于PIO模式,IP核降低了中断次数,减轻了CPU的负担,提高了系统整体性能。Linux操作系统以其开放性、良好的可移植性、不付费等成为嵌入式操作系统开发的首选。Linux提供了比较完善的USB驱动体系,大大地缩短开发周期。本项目完成Linux操作系统的移植、测试平台的搭建和USB OTG IP核性能的测试。论文介绍了整个硬件和软件的测试平台、驱动程序的调试方法、驱动程序的测试流程,并给出了测试结果及测试结论。USB OTG IP核的FPGA级测试结果表明:USB OTG IP核实现预期USB主机控制器、USB设备控制器以及主从切换功能。IP核的研究经验和成果可应用于USB OTG设备、嵌入式OTG设备驱动开发等,具有广泛的应用前景。

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 电子数字计算机（不连续作用电子计算机） > 外部设备 > 接口装置、插件
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