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USB主机接口在机顶盒上的设计与实现

USB主机接口在机顶盒上的设计与实现USB主机接口在机顶盒上的设计与实现当前,伴随着USB(通用串行总线)技术在PC领域的日益成熟,移动数据的交换和存储成为近年来IT行业的一个热点,USB既是数据交换的媒介,又是控制数据交换的核心机制。而随着USB应用领域的扩展,业界迫切的期望把USB应用到非PC应用领域,即嵌入式领域。因此,实现嵌入式USB主机(USBHost)接口成为了当今电子世界中的热门话题。正是在这样的背景和趋势下,本文探讨了怎样在多媒体数字机顶盒系统中,实现嵌入式USB主机接口,完成机顶盒系统与U盘大容量的,快速的数据交换,满足机顶盒作为一...

USB主机接口在机顶盒上的设计与实现当前,伴随着USB(通用串行总线)技术在PC领域的日益成熟,移动数据的交换和存储成为近年来IT行业的一个热点,USB既是数据交换的媒介,又是控制数据交换的核心机制。而随着USB应用领域的扩展,业界迫切的期望把USB应用到非PC应用领域,即嵌入式领域。因此,实现嵌入式USB主机(USBHost)接口成为了当今电子世界中的热门话题。正是在这样的背景和趋势下,本文探讨了怎样在多媒体数字机顶盒系统中,实现嵌入式USB主机接口,完成机顶盒系统与U盘大容量的,快速的数据交换,满足机顶盒作为一种真正的多媒体平台的要求。本文首先对数字电视原理、数字机顶盒及USB总线协议进行了概述,包括USB总线拓扑结构,USB通信原理和USB设备与主机等几个方面,同时对当前USB主机接口设计的两种研究方法进行了对比分析:(1)USB主机控制器+CPU,(2)(USB主机控制器+MCU)+CPU,综合考虑两种方案之后,采用方案2来实现USB主机接口。其次,本文阐述了USB主机接口芯片的选型原则,选用CYPRESS公司的SL811HS作为主机控制芯片,构建了MCU+SL811HS主机控制芯片+双端口RAM的实验模型,完成了系统硬件设计,并对部分芯片进行了详细的说明;接下来,着重探讨了系统的软件设计实现,这是整个系统设计的重点和难点。分别完成了主机控制器驱动程序,精简后的USB核心驱动程序,针对本系统设备U盘,实现了裁减后的MASSSTORAGE协议,并建立了简易的FAT文件系统,完成后的USB主机系统可以实现对U盘文件的读写操作。最后,对设计出来的USB主机接口硬件电路和相应的驱动系统进行了测试与评估,着重分析了测试的方法和测试指标以及测试的结果,各种参数都达到了预期的设计要求。同时对整个项目研究过程中碰到的问题进行了思考,为以后更深入的研究提出了许多建议;文章的结尾总结了全文,探讨了该主机接口在机项盒上相关的上层应用,并对该USBHOST接口在嵌入式领域中更广泛的应用作了展望。

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