本文主要設計了基于USB2.0的多功能閃存卡讀卡器，其設計工作主要分為USB2.0設備控制器IP的設計和閃存卡讀卡器兩部分。 首先論文根據(jù)USB2.0規(guī)范的系統(tǒng)架構(gòu)和通信協(xié)議提出一個適用于USB設備端的USB通信流模型并根據(jù)該模型設計了USB引擎電路，主要包括UTM和SIE兩個方面。在設計中，論文還對USB通信的錯誤恢復機制及緩沖區(qū)管理策略作出了改進，并在設計完成后進行了邏輯驗證。 然后論文根據(jù)對具有觸點排的接觸式IC和自動識別知識的研究，設計了閃存卡讀卡器并詳述了其設計過程。在讀卡器的設計過程中，論文還詳述了對讀卡器反碰撞算法的改進和優(yōu)化，這些改進從一定程度上提高了系統(tǒng)的處理能力和資源利用率。 最后，論文展望了USB及基于其上的外圍設備的發(fā)展前景。

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 USB歷史發(fā)展及現(xiàn)狀
    1.2 閃存卡的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 設計目的及論文內(nèi)容安排
        1.3.1 論文設計目的
        1.3.2 論文內(nèi)容安排
        1.3.3 改進與創(chuàng)新
第2章 對USB和閃存卡的研究
    2.1 USB系統(tǒng)傳輸原理
        2.1.1 USB體系結(jié)構(gòu)
        2.1.2 USB數(shù)據(jù)傳輸
        2.1.3 USB通信數(shù)據(jù)流模型
    2.2 閃存卡的特性
        2.2.1 Smart Media(SM卡)
        2.2.2 Compact Flash(CF卡)
    2.3 讀卡器的架構(gòu)概要設計
第3章 USB引擎的設計
    3.1 USB引擎在系統(tǒng)中的位置以及作用
    3.2 USB1.1規(guī)范的UTM
        3.2.1 發(fā)送功能TX
        3.2.2 接收功能RX
    3.3 USB2.0規(guī)范的SIE
        3.3.1 UTMI(USB傳輸宏單元標準接口)
        3.3.2 PD(信息包解析器)
        3.3.3 PA(信息包組構(gòu)器)
        3.3.4 PE(協(xié)議引擎)
        3.3.5 BUFFER(USB端點緩存)
        3.3.6 RF(狀態(tài)寄存器堆)
        3.3.7 MA(內(nèi)存訪問仲裁器)
        3.3.8 WB
    3.4 USB引擎實現(xiàn)的USB通信
        3.4.1 控制狀態(tài)寄存器各控制位定義
        3.4.2 BUFFER管理策略
        3.4.3 SIE實現(xiàn)USB通信示例
        3.4.4 SIE對USB通信失敗的恢復措施
    3.5 USB IP核的驗證
        3.5.1 HOST行為模型
        3.5.2 USB總線樣本分析
第4章 閃存卡讀卡器的設計
    4.1 控制邏輯設計
        4.1.1 寄存器設計
        4.1.2 狀態(tài)機基本概念
        4.1.3 狀態(tài)機設計
        4.1.4 協(xié)議架構(gòu)及實現(xiàn)
    4.2 反碰撞算法的改進
        4.2.1 經(jīng)典反碰撞算法
        4.2.2 本次設計采用的反碰撞算法
    4.3 讀卡器接口設計
    4.4 閃存卡讀卡器的整合
第5章 總結(jié)及技術(shù)展望
    5.1 論文設計總結(jié)
    5.2 技術(shù)展望
致謝
參考文獻
個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果



本文編號：4003945