基于DSP的USB2.0高速数据传输应用研究

论文摘要

USB技术以其高速、可靠、通用性强等一系列特点在过去的十多年时间里发展迅猛,应用的领域也.越来越广泛,近几年已扩展到了嵌入式领域。论文的研究内容是运用USB技术建立DSP处理器阵列间高速的串行通讯链路,阐述了利用Philips公司的高速USB控制器芯片ISPl761和TI公司的DSP芯片TMS320VC5416相搭配构成USB主机和设备硬件系统,并在其基础上进行软件开发的设计方案和具体实现方法。论文具体安排如下:首先,分析了USB2.0规范,包括USB系统的结构、USB通信的基本概念和传输方式等内容。然后,介绍了系统硬件的设计与实现,包括USB控制器芯片的选型、硬件设计方案和各部分的具体实现方法。最后,详述了系统软件的设计与实现。分别讲解了USB主机和设备软件系统的结构和实现的功能,并介绍了使用CCS、BusHound和WinDriver,对主机和设备软件进行调试的方法和测试结果分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 论文的研究背景及立题意义
• 1.2 USB技术概述
• 1.2.1 USB标准与规范
• 1.2.2 USB的发展与应用
• 1.3 论文的研究内容
• 第2章 USB2.0规范概述
• 2.1 USB2.0的结构体系
• 2.1.1 USB基本架构
• 2.1.2 USB的总线结构
• 2.1.3 USB主机
• 2.1.4 USB集线器
• 2.1.5 USB设备
• 2.2 USB2.0的数据流模型
• 2.2.1 端点
• 2.2.2 管道
• 2.2.3 包
• 2.2.4 事务
• 2.3 USB2.0的传输类型
• 2.3.1 控制传输
• 2.3.2 批量传输
• 2.3.3 中断传输
• 2.3.4 同步传输
• 2.4 本章小结
• 第3章 系统硬件的设计与实现
• 3.1 USB控制器芯片的选型
• 3.2 主要器件简介
• 3.2.1 TMS320VC5416
• 3.2.2 ISP1761
• 3.2.3 MIC2026
• 3.3 系统硬件设计
• 3.3.1 原理框图
• 3.3.2 DSP与ISP1761的接口设计
• 3.3.3 电源设计
• 3.3.4 USB端口及过流检测电路设计
• 3.3.5 PCB图的制作
• 3.4 本章小结
• 第4章 系统软件的设计与实现
• 4.1 USB主机软件的设计与实现
• 4.1.1 USB驱动
• 4.1.2 主机控制器驱动
• 4.1.3 硬件抽象层
• 4.2 USB设备软件的设计与实现
• 4.2.1 设备的初始化
• 4.2.2 设备的描述符定义
• 4.2.3 标准设备请求的响应
• 4.2.4 中断处理函数
• 4.3 系统软件的调试和测试
• 4.3.1 调试方法
• 4.3.2 软件的测试结果及分析
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 附录