基于ARM7和uClinux的USB主机控制器设计

"嵌入式系统开发中的USB主机控制器设计与实现，基于ARM7处理器S3C44BOX和uClinux操作系统的应用" 本文探讨了一种针对嵌入式终端产品的USB主机控制器设计方案，该方案旨在解决许多嵌入式系统缺乏USB功能的问题。设计的核心是采用ARM7处理器S3C44BOX，配合USB主控芯片CY7C67200，形成一个可扩展的系统，允许嵌入式设备具备USB接口功能。这一设计结合了uClinux操作系统，提供了完整的软硬件实现方法。 ARM7处理器是嵌入式领域广泛应用的32位微处理器，以其低功耗和高性能著称。然而，许多基于ARM的嵌入式微处理器并不内置USB功能。因此，通过外部添加USB主控芯片成为了一种有效解决方案，能够充分利用USB接口的优势，如即插即用、易于扩展和高传输效率。 USB（通用串行总线）系统由主机、设备和连接三部分组成。USB主机负责控制数据传输，USB设备则接收和响应主机的命令，而USB连接则是设备与主机通信的物理通道。USB系统支持多种数据传输模式，并且具有灵活的拓扑结构，可以连接多个设备，通过集线器扩大端口数量。 在硬件设计方面，S3C44BOX处理器与CY7C67200主控芯片的组合能够提供USB2.0高速和全速的通信能力。S3C44BOX通过适当的接口（如SPI或I2C）与CY7C67200通信，处理USB协议和数据流。同时，uClinux操作系统作为实时嵌入式操作系统，能够在ARM平台上运行，提供设备驱动支持，确保USB设备的正常识别和操作。 软件设计上，文章强调了在uClinux下开发USB驱动的重要性。开发者需要编写特定的设备驱动程序，以使操作系统能够识别和管理CY7C67200芯片。这包括初始化USB控制器，处理中断，以及在用户空间提供API供应用程序调用，以便进行数据读写。 实际测试结果证明了该方案的性能和可行性，表明这种基于ARM7和uClinux的USB主机控制器设计能够成功地为嵌入式系统增添USB功能，满足嵌入式终端产品对USB接口的需求，提升了系统的扩展性和兼容性。 通过深入理解和应用本文中的设计思路和方法，计算机专业的学生和工程师可以在自己的毕业论文或项目开发中实现类似的USB扩展功能，提升嵌入式系统的功能性和用户友好性。