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USB20設(shè)備控制器IP核的設(shè)計(jì)與FPGA驗(yàn)證.rar

  • 資源大小:3852 K
  • 上傳時(shí)間: 2013-06-30
  • 上傳用戶:richard_li_li
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  • 標(biāo)      簽: FPGA USB 20

資 源 簡(jiǎn) 介

隨著計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備的發(fā)展,傳統(tǒng)的并行接口和串行接口在靈活性和接口擴(kuò)展等方面存在的缺陷愈來(lái)愈不可回避,并逐漸成為計(jì)算機(jī)通信的瓶頸。在這種情況下,通用串行總線(Universal Serial Bus,USB)誕生了。USB由于具有傳輸速率高、價(jià)格便宜、使用方便、靈活性高、支持熱插拔、接口標(biāo)準(zhǔn)化和易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),目前已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)外設(shè)接口的主流技術(shù),在計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備和消費(fèi)類電子領(lǐng)域正獲得越來(lái)越多的應(yīng)用。 @@ 本文基于USB2.0協(xié)議規(guī)范,設(shè)計(jì)了一款支持高速和全速傳輸?shù)腢SB2.0設(shè)備控制器IP核。文中著重介紹了這款設(shè)備控制器IP核的設(shè)計(jì)和FPGA驗(yàn)證工作,詳細(xì)研究并分析了USB2.0規(guī)范,根據(jù)規(guī)范提出了一種USB2.0設(shè)備控制器整體構(gòu)架方案,描述了各個(gè)功能子模塊硬件電路的功能及實(shí)現(xiàn)。從可重用的角度出發(fā),對(duì)設(shè)備控制器模塊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),增加多個(gè)靈活的配置選項(xiàng),根據(jù)不同的應(yīng)用對(duì)硬件進(jìn)行配置,使其在滿足要求的情況下去除冗余電路,以減少占用面積和功耗,從而使其靈活地應(yīng)用于各種USB系統(tǒng)。本文還研究了IP核的驗(yàn)證方法,并對(duì)所設(shè)計(jì)的USB2.0設(shè)備控制器建立了功能完備的ModelSim仿真驗(yàn)證環(huán)境,搭建了FPGA硬件驗(yàn)證平臺(tái),設(shè)計(jì)了具有AHB接口的設(shè)備控制器和帶有8051的設(shè)備控制器,并分別在FPGA平臺(tái)上進(jìn)行了功能驗(yàn)證。 @@ 本文所設(shè)計(jì)的USB2.0設(shè)備控制器IP核可配置性高,使用者可以自由配置所需端點(diǎn)的個(gè)數(shù)以及每個(gè)端點(diǎn)類型等,可以集成于多種USB系統(tǒng)中,適于各類USB設(shè)備的開(kāi)發(fā)。本課題所取得的成果為USB2.0設(shè)備類的研究和開(kāi)發(fā)積累了經(jīng)驗(yàn),并為后來(lái)實(shí)驗(yàn)室某項(xiàng)目測(cè)試芯片的USB數(shù)據(jù)采集提供了參考方案,也為未來(lái)USB3.0接口IP核的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 @@關(guān)鍵詞USB2.0控制器;IP核;FPGA;驗(yàn)證

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