USB2.0接口和基于ARM核的SOC系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,特別在電子消費(fèi)類領(lǐng)域。包含USB2,0接口的ARM系統(tǒng)則更是市場的需求。本文介紹一種基于ARM核的USB2,0接口IP(AHB_USB2.0)的設(shè)計(jì),主要對(duì)其中的串行接口引擎(SIE)的設(shè)計(jì)進(jìn)行討論。 該 AHB_USB2.0 IP核支持USB2.0協(xié)議,并兼容USB1.1協(xié)議;支持AMBA2.0協(xié)議和UTMI 1.05協(xié)議。該IP核一側(cè)通過UTMI接口或ULPI接口的PHY與USB2.0主機(jī)端進(jìn)行通信;另一側(cè)則通過AHB總線與ARM相連。 AHB_USB2.0 IP核在硬件上分為三個(gè)大模塊:ULPI模塊(ULPI)、串行接口引擎(SIE)模塊和AHB總線接口模塊(AHB)。ULPI模塊實(shí)現(xiàn)了UTMI接口轉(zhuǎn)ULPI接口。串行接口引擎(SIE)模塊為USB2.0的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議處理模塊,為整個(gè)IP核的核心部分,進(jìn)一步分為四個(gè)子模塊——GLC(全局控制模塊),PIE(PHY接口處理引擎),SIF(系統(tǒng)接口邏輯)和EPB(端點(diǎn)緩沖模塊)。GLC模塊負(fù)責(zé)整個(gè)IP的復(fù)位控制,IP時(shí)鐘的開關(guān)提示等;PIE模塊負(fù)責(zé)處理USB的事務(wù)級(jí)傳輸,包括組包解包等;SIF模塊負(fù)責(zé)協(xié)議相關(guān)寄存器組和端點(diǎn)緩沖區(qū)的讀寫,跨時(shí)鐘域信號(hào)的處理和PIE所需的控制信號(hào)的產(chǎn)生;AHB模塊負(fù)責(zé)IP核與ARM通信和DMA功能的實(shí)現(xiàn)。 該IP核的軟件設(shè)計(jì)遵循USB協(xié)議,Bulk Only協(xié)議和UFI協(xié)議,由外掛ARM實(shí)現(xiàn)USB設(shè)備命令和UFI命令的解析,并執(zhí)行相應(yīng)的操作。設(shè)計(jì)了IP核與ARM之間的多種數(shù)據(jù)傳輸方法,通過軟件實(shí)現(xiàn)常規(guī)數(shù)據(jù)讀寫訪問、內(nèi)部DMA或外部DMA等多種方式的切換。 本IP已經(jīng)通過EDA驗(yàn)證和FPGA測試,并且已經(jīng)在內(nèi)嵌ARM核的FPGA系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)了多個(gè)U盤。這個(gè)FPGA系統(tǒng)的正確工作,證明了AHB_USB2.01P核設(shè)計(jì)是正確的。
上傳時(shí)間: 2013-05-17
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本論文以開發(fā)基于ARM核的USB2.0-AHB接口IP此項(xiàng)目為依托,致力于在Windows XP操作系統(tǒng)上使用DDK(Driver Development Kit)設(shè)計(jì)和開發(fā)一個(gè)基于WDM的主機(jī)端驅(qū)動(dòng)程序。開發(fā)該驅(qū)動(dòng)程序的目的是為了對(duì)該IP進(jìn)行FPGA測試以及配合設(shè)備端驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā),該驅(qū)動(dòng)程序能夠完成即插即用功能,塊傳輸,同步傳輸,控制傳輸以及對(duì)Flash的操作五項(xiàng)主要功能。 論文首先介紹了基于WDM的USB驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)原理,其中包括了從結(jié)構(gòu)到通信流對(duì)USB主機(jī)系統(tǒng)的介紹,編寫WDM驅(qū)動(dòng)程序的基礎(chǔ)理論(主要介紹了數(shù)個(gè)相關(guān)的重要概念、驅(qū)動(dòng)程序的基本組成),以及在開發(fā)對(duì)Flash操作的例程會(huì)使用到的Mass Storage類協(xié)議的簡要介紹。在介紹設(shè)計(jì)原理后,論文從總體的系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境和結(jié)構(gòu)薊數(shù)據(jù)傳輸、內(nèi)部模塊以及軟硬件體系結(jié)構(gòu)幾個(gè)方面簡要描述了該IP的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。接著論文通過分析主機(jī)端驅(qū)動(dòng)程序功能需求,提出了驅(qū)動(dòng)程序的總體構(gòu)架以及分步式的設(shè)計(jì)流程,具體步驟是先實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)程序的正常加載以及基本PnP功能,然后實(shí)現(xiàn)塊傳輸、同步傳輸以及控制傳輸,最后完成對(duì)Flash操作例程的設(shè)計(jì)。隨后論文詳細(xì)闡述了對(duì)上述五項(xiàng)主要功能模塊的設(shè)計(jì);其中對(duì)Flash操作例程的設(shè)計(jì)是難點(diǎn),作者通過分析Bulk-Only協(xié)議和UFI命令規(guī)范,提出程序的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案。論文最后簡要介紹了調(diào)試驅(qū)動(dòng)程序的方法,以及驅(qū)動(dòng)程序的測試內(nèi)容、部分測試結(jié)果以及測試結(jié)論。 本論文研究對(duì)象為基于ARM核的USB2.0-AHB接口IP主機(jī)端驅(qū)動(dòng)程序,因?yàn)槠溲芯恐黧w是一個(gè)基于WDM的主機(jī)端驅(qū)動(dòng)程序,因此有其普遍性;但是它以開發(fā)基于ARM核的USB2.0-AHB接口IP這個(gè)項(xiàng)目為依托,其目的是為項(xiàng)目服務(wù),因此它有其特殊性。它是一項(xiàng)既有普遍性又有特殊性的研究。
上傳時(shí)間: 2013-05-19
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本文從AES的算法原理和基于ARM核嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)著手,研究了AES算法的設(shè)計(jì)原則、數(shù)學(xué)知識(shí)、整體結(jié)構(gòu)、算法描述以及AES存住的優(yōu)點(diǎn)利局限性。 針對(duì)ARM核的體系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),對(duì)AES算法進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),提出了從AES算法本身和其結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化的方法,在算法本身優(yōu)化方面是把加密模塊中的字節(jié)替換運(yùn)算、列混合運(yùn)算和解密模塊中的逆列混合運(yùn)算中原來的復(fù)雜的運(yùn)算分別轉(zhuǎn)換為簡單的循環(huán)移位、乘和異或運(yùn)算。在算法結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面是在輸入輸山接口上采用了4個(gè)32位的寄存器對(duì)128bits數(shù)據(jù)進(jìn)行了并行輸入并行輸出的優(yōu)化設(shè)計(jì);在密鑰擴(kuò)展上的優(yōu)化設(shè)計(jì)是采用內(nèi)部擴(kuò)展,即在進(jìn)行每一輪的運(yùn)算過程的同時(shí)算出下一輪的密鑰,并把下一輪的密鑰暫存在SRAM里,使得密鑰擴(kuò)展與加/解密運(yùn)算并行執(zhí)行;加密和解密優(yōu)化設(shè)計(jì)是將輪函數(shù)查表操作中的四個(gè)操作表查詢工作合并成一個(gè)操作表查詢工作,同時(shí)為了使加密代碼在解密代碼中可重用,節(jié)省硬件資源,在解密過程中采用了與加密相一致的過程順序。 根據(jù)上述的優(yōu)化設(shè)計(jì),基于ARM核嵌入式系統(tǒng)的ADS開發(fā)環(huán)境,提出了AES實(shí)現(xiàn)的軟硬件方案、AES加密模塊和解密模塊的實(shí)現(xiàn)方案以及測試方案,總結(jié)了基于ARM下的高效編程技巧及混合接口規(guī)則,在集成開發(fā)環(huán)境下對(duì)算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),分別得出了初始密鑰為128bits、192bits和256bits下的加密與解密的結(jié)果,并得劍了正確驗(yàn)證。在性能測試的過程中應(yīng)用編譯器的優(yōu)化選項(xiàng)和其它優(yōu)化技巧優(yōu)化了算法,使算法具有較高的加密速度。
標(biāo)簽: ARM AES 嵌入式系統(tǒng) 算法優(yōu)化
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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引導(dǎo)程序的開發(fā)是系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)的重要組成部分。針對(duì)基于8051核的某控制系統(tǒng)芯片的具體要求,提出了一種系統(tǒng)芯片引導(dǎo)程序的設(shè)計(jì)策略。該策略思路是:當(dāng)系統(tǒng)上電復(fù)位后,開始執(zhí)行固化在系統(tǒng)芯片中的引導(dǎo)程序,并加載存儲(chǔ)于片外串行接口Flash的用戶程序到片內(nèi)SRAM中;加載完成后,程序無條件跳到SRAM中執(zhí)行用戶程序。在分析該系統(tǒng)芯片組成的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)闡述了引導(dǎo)程序開發(fā)面臨的問題、解決的思路、引導(dǎo)程序的具體實(shí)現(xiàn)及開發(fā)編譯環(huán)境的配置。該方案對(duì)其它系統(tǒng)芯片引導(dǎo)程序的設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。
上傳時(shí)間: 2013-11-23
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基于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)探測識(shí)別以及高精度目標(biāo)信息測量等復(fù)雜處理算法的目的,采用單片多核DSP TMS320C6678構(gòu)成彈載高速多任務(wù)實(shí)時(shí)嵌入式處理平臺(tái),通過數(shù)據(jù)流處理模式的并行軟件設(shè)計(jì)方法,將系統(tǒng)處理任務(wù)均衡分配到各處理器內(nèi)核,以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)并行處理,提升彈載信息處理系統(tǒng)的功能和性能。開展基于多核處理器的并行軟件研制、充分發(fā)揮多核處理能力將成為彈載嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的新課題。
標(biāo)簽: 多核處理器 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-11-23
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基于arm核的RTOS
上傳時(shí)間: 2013-12-21
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C8051f020是基于51核的業(yè)界8位單片機(jī)最高速的,指令執(zhí)行速度25MIPS。這個(gè)程序包是新華龍公司提供的,需要購買900元的開發(fā)系統(tǒng)才會(huì)贈(zèng)送此文件包,先上傳。可以用keil軟件打開或者去www.xhl.com.cn下載IDE軟件打開工程ps---c文件直接用記事本就ok啦^_^,里面有溫度傳感,步進(jìn)電機(jī)等等源代碼,方面移植!^_^
上傳時(shí)間: 2014-02-18
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8051核的DES源代碼 使用C語言寫的基于51核的DES原碼,變量定義使用匯編。占用了130字節(jié)RAM,比我所見到的包括匯編編寫的都要快。
上傳時(shí)間: 2013-12-25
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基于ARM核處理器的系統(tǒng)引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)-基于intel IXP425 網(wǎng)絡(luò)處理器芯片
上傳時(shí)間: 2013-12-22
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基于ARM核的HMS7202,LCD控制程序,LCD為320X240,6萬5千色TFT屏
上傳時(shí)間: 2013-12-04
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