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高速USB IP核的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

作者: 時(shí)間:2013-08-31 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
1 引言

  USB設(shè)備的開(kāi)發(fā)可分兩種:直接利用USB控制器芯片和設(shè)計(jì)基于FPGA的USB 。前者無(wú)需清楚USB的協(xié)議原理,所需的開(kāi)發(fā)工具也相對(duì)簡(jiǎn)單,但由于芯片的價(jià)格較高而影響性價(jià)比。第二種基于FPGA開(kāi)發(fā)的USB 產(chǎn)品完全具備自主產(chǎn)權(quán),并且產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期短、上市時(shí)間快、風(fēng)險(xiǎn)低、投入少,它屬于IP復(fù)用技術(shù)。復(fù)用是現(xiàn)代SOPC設(shè)計(jì)方法中最核心的概念和關(guān)鍵技術(shù)。這種硬件開(kāi)發(fā)方法由于其IP核的可移植性、可重用性、高的性價(jià)比以及易于擴(kuò)展等方面的特性越來(lái)越成為當(dāng)今硬件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的主流。文中也采用這一方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。

  2 USB接口IP核系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  根據(jù)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)的需要,將所設(shè)計(jì)的USB IP核在系統(tǒng)級(jí)劃分為U皿收發(fā)模塊、USB UTMI(USB2.0 Transceiver Macrocell Interface)接口模塊、USB強(qiáng)協(xié)議層模塊、USB算術(shù)存儲(chǔ)模塊以及USB寄存器模塊。整個(gè)USB的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 USB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖



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