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《USB設(shè)備控制器IP軟核設(shè)計研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西北工業(yè)大學(xué)碩士論文:USB設(shè)備控制器IF軟核設(shè)計研究摘要摘要通用串行總線技術(shù)〔USB)是一種為實現(xiàn)計算機與各種外設(shè)進行數(shù)據(jù)交換而提出的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它具有快速、雙向、支持實時傳輸、支持即插即用等技術(shù)優(yōu)點，在計算機外設(shè)接口領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本論文通過對通用串行總線設(shè)備框架進行研究，設(shè)計并實現(xiàn)了符合USB1.1規(guī)范的USB設(shè)備控制器IP軟核。論文首先研究了USB規(guī)范中的設(shè)備架構(gòu)，并對USB設(shè)備控制器進行了分析。其次，根據(jù)對USB設(shè)備控制器的分析，本文從時鐘提取、事件檢測、協(xié)議層、數(shù)據(jù)處理通信等方面對其進行了結(jié)
2、構(gòu)設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，建立了一種易于理解和實現(xiàn)的USB設(shè)備控制器結(jié)構(gòu)框架，并以硬件描述語言對USB設(shè)備控制器進行了描述。USB設(shè)備控制器的設(shè)計通過了整體邏輯功能仿真，并采用FPGA芯片進行了硬件綜合。綜合后的仿真結(jié)果表明，本設(shè)計可以在預(yù)定頻率下工作，實現(xiàn)設(shè)備控制器的功能，達到了設(shè)計研究的目標(biāo)。關(guān)鍵詞:通用串行總線IP核USB設(shè)備架構(gòu)USB設(shè)備控制器串行接口引擎端點控制器西北工業(yè)大學(xué)碩上論文:USB設(shè)備控制器IP軟核設(shè)計研究AbstractAbstractTheuniversalserialbus(USB)iss
3、pecifiedtobeanindustrystandardusedfordataexchangeamongcomputersandperipherals.Becauseoftheadvantagesofspeediness,doublingdirection,isochronizationtransfer,plugandplayetc,USBhasbeenwidelyusedinthefieldofcomputerperipheralapparatus.Thisdissertationfocusedont
4、heanalysisofUSBDeviceFrameworkandespeciallyrealizedthedesignandsimulationoftheuniversalUSBdevicecontrollerIPcore,basedontheUSBspecification1.1.Firstly,theUSBDeviceFrameworkisdiscussedandtheUSBdevicecontrollerisanalyzed.Secondly,aunderstandableUSBdevicecont
5、rollerstructurewasestablishedbasedontheUSBdevicecontrollerfunctionrequirementsonclockextracting,protocollayeranddatamanagement.ThentheUSBdevicecontrollerwasdescribedbyhardwaredescriptionlanguageLogicfunctionsimulationfortheUSBdevicecontrolleriscompletedand
6、asynthesisismadeinaFPGAchip.TheresultsindicatethatthisUSBdevicccontrollercanworkverywellatthespecificationfrequencyandhasachievedthedesigntarget.words:USBIPcoreUSBDeviceFrameworkUSBDeviceControllerSIEEndpointControllern西北工業(yè)大學(xué)碩士論文:USB設(shè)備控制器IP軟核設(shè)計研究緒論第一章緒論1.1
7、USB技術(shù)背景及意義計算機技術(shù)與通信技術(shù)始終相對獨立的發(fā)展，而計算機技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)將成為下一代應(yīng)用產(chǎn)品的基礎(chǔ)，因此計算機數(shù)據(jù)與通信數(shù)據(jù)在兩種環(huán)境下的交換需要一種通用而低成本的連接方式。隨著計算機硬件的飛速發(fā)展，外圍設(shè)備日益增多，鍵盤、鼠標(biāo)、調(diào)制解調(diào)器、打印機、掃描儀早為人所共知，數(shù)碼相機、MP3隨身聽接踵而至，而由于端口限制使得電話機、傳真機等外設(shè)與計算機直接的信息傳遞無法充分進行。如果對于每一種外設(shè)都提供一個專用的接口，不但會極大提高計算機的成本，而且也不利于計算機用戶的方便使用。而且目前x8
8、6個人電腦的外接規(guī)格十分混亂，每個周邊外設(shè)都單獨與電腦連接，電腦很容易出現(xiàn)“糾結(jié)”現(xiàn)象。除了線路紊亂與安裝模糊混淆外，連接線路都必須在開機前安裝妥當(dāng)才可以正常使用，不支持熱插拔，無法即插即用，這些都是計算機外圍設(shè)備接口的弊端。制造商和用戶在舊的外圍設(shè)備連接體制上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多缺點，作為一種新的解決方案應(yīng)該克服這些現(xiàn)存的缺點，而且要求能夠提供進一步的發(fā)展和擴充空間。在這樣的情況下USB技術(shù)應(yīng)運而生。USB是Univ
