手持移動(dòng)終端中USB OTG功能的研究和實(shí)現(xiàn).pdf

1、USB自1994年提出至今已經(jīng)發(fā)展成為PC的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)接口。目前MP3播放器、數(shù)碼相機(jī)、PDA、手機(jī)等眾多手持終端產(chǎn)品都具備USB接口，但在USB的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中居于核心地位的是主機(jī)(Host)，USB的數(shù)據(jù)傳輸都發(fā)生在主機(jī)和從機(jī)(Device)之間，任何兩個(gè)從機(jī)之間或是兩個(gè)主機(jī)之間無法直接通信。因此它們只能作為PC外設(shè)實(shí)現(xiàn)與PC的數(shù)據(jù)傳輸，而不能實(shí)現(xiàn)它們之間點(diǎn)對點(diǎn)的通信。隨著移動(dòng)終端的普及，不使用 PC，直接在移動(dòng)終端間進(jìn)行連接的需求越來越

2、多，USB On-The-Go(USB OTG)的擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)正是為了滿足這一需求而提出的。USB OTG具有以下特性能使移動(dòng)終端之間實(shí)現(xiàn)互連： 限定主機(jī)功能 超小連接器 低功耗特性 USB OTG擴(kuò)展了便攜式設(shè)備之間的連通性，限定了主機(jī)(Host)功能，在傳統(tǒng)的USB外設(shè)上增加了主機(jī)的功能，適應(yīng)點(diǎn)對點(diǎn)的連接。OTG設(shè)備目前有兩種：雙角色OTG設(shè)備(Dual-BoleDevice)和外設(shè)式OTG設(shè)備(Per

3、ipheral-Only Device)。外設(shè)式OTG設(shè)備是傳統(tǒng)的USB外設(shè)。而雙角色OTG設(shè)備既可作為主機(jī)，也可作為外設(shè)。作為主機(jī)的雙角色OTG設(shè)備不需要支持所有的USB外設(shè)，但當(dāng)它與PC相連時(shí)，就只能作為外設(shè)使用。USB OTG與USB標(biāo)準(zhǔn)相比新增了主機(jī)流通協(xié)議HNP(Host Negotiation Protocol)和事務(wù)請求協(xié)議SRP(Session Request Protocol)。HNP用于實(shí)現(xiàn)主機(jī)和從機(jī)角色轉(zhuǎn)換，SRP

4、用于從機(jī)對事務(wù)的請求。 本課題的主要目的是研究如何在嵌入式掌上電腦中實(shí)現(xiàn)USB OTG功能。硬件平臺(tái)是一個(gè)以 Intel Xscale PXA255處理器為核心，集成了眾多外圍電路模塊的掌上電腦系統(tǒng)。軟件平臺(tái)是 Microsoft Windows CE.NET 4.2操作系統(tǒng)。USB OTG控制芯片選用的是飛利浦公司的ISP1362。這是一款集成了OTG控制器、主機(jī)控制器和外設(shè)控制器的控制芯片。該課題主要包含硬件電路設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)軟

5、件設(shè)計(jì)，重點(diǎn)和難點(diǎn)在于驅(qū)動(dòng)軟件的設(shè)計(jì)。USB OTG驅(qū)動(dòng)軟件主要分為三部分，主機(jī)驅(qū)動(dòng)，從機(jī)驅(qū)動(dòng)和OTG驅(qū)動(dòng)。Microsoft Windows CE.NET 4.2操作系統(tǒng)對主機(jī)驅(qū)動(dòng)已經(jīng)有了相應(yīng)的支持，主要是完成硬件抽象層的設(shè)計(jì)以及和OTG驅(qū)動(dòng)的接口設(shè)計(jì)。從機(jī)驅(qū)動(dòng)主要實(shí)現(xiàn)的是USB存儲(chǔ)類設(shè)備功能以及和OTG驅(qū)動(dòng)的接口。該軟件的重點(diǎn)是OTG驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)，主要包括與主機(jī)驅(qū)動(dòng)和從機(jī)驅(qū)動(dòng)的接口設(shè)計(jì)，OTG狀態(tài)機(jī)的實(shí)現(xiàn)。 本論文首先對USB