ARM系統(tǒng)設(shè)計及其USB主機擴展方案

本文介紹了以ARM為核心微處理器的嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計方法，以及USB主機控制芯片在ARM系統(tǒng)中的擴展方案，在此硬件平臺的基礎(chǔ)上，對ucLinux操作系統(tǒng)的移植和應(yīng)用進行說明，并探討了USB主機控制芯片驅(qū)動程序的設(shè)計。
通用串行總線 (Universal Serial Bus，即USB)是一種目前廣泛應(yīng)用的計算機外圍串行通信標準，但是，無論是采用USB1.1還是采用支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB2.0所設(shè)計的USB系統(tǒng)，都需要以計算機為主機控制數(shù)據(jù)的傳輸，而兩個設(shè)備之間則無法直接進行USB傳輸，這就大大限制了USB在這些嵌入式設(shè)備中的應(yīng)用。為此，USB OTG應(yīng)運而生，它規(guī)范定義了雙功能設(shè)備，這種設(shè)備既具有USB主機的功能，又具有USB外設(shè)的功能，這樣就可以在諸多的嵌入式設(shè)備中使用USB主機的功能，大大方便了設(shè)備間的互連[1]。
ARM(Advanced RISC Machine)既是一類微處理器的通稱，也是設(shè)計這種處理器內(nèi)核的公司的名字。作為一種低功耗、高性能的32位嵌入式微處理器，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域中，但現(xiàn)在很多以ARM為內(nèi)核的嵌入式設(shè)備都只具有USB外設(shè)的功能。為了在嵌入式設(shè)備中使用USB主機的功能，必須給ARM系統(tǒng)外擴一片USB主機控制器芯片。有些ARM芯片的生產(chǎn)廠商也在以ARM為內(nèi)核的微處理器中集成了USB主機控制器，但是，更多的ARM處理器是不帶USB功能的，外部擴展USB控制芯片的方式使選擇微處理器的空間更加廣闊。