嵌入式系统中OHCI-USB主机控制器接口实现与驱动开发

"嵌入式系统/ARM技术中的基于OHCI(Open Host Controller Interface)的嵌入式USB主机控制器接口实现涉及到USB协议栈的硬件层设计、主机控制器驱动程序的开发以及在S3C2410平台上的验证。本文探讨了在无操作系统环境下，如何降低软件耦合度，提高USB主机控制器接口的清晰度和可重用性，特别是在LINUX系统移植上的挑战。" 嵌入式系统与ARM技术的结合常常用于创建高性能、低功耗的设备，其中USB(通用串行总线)接口是不可或缺的一部分。OHCI标准是为USB主机控制器定义的一种接口，允许软件与硬件进行通信，以管理USB设备的连接和数据传输。在本文中，作者首先介绍了USB主机系统的硬件核心控制器接口规范，这是理解USB协议栈硬件层的基础。 在嵌入式系统中，USB主机控制器驱动程序的开发是一项关键任务，它负责与硬件交互并执行USB协议。文章深入讨论了驱动程序的开发方法，强调了数据结构的设计和接口函数的实现，这些对于驱动程序的高效运行至关重要。驱动程序的独立性是其可移植性和可重用性的关键，使得它们可以在不同平台和操作系统上应用。 提到的S3C2410平台是一款基于ARM920T内核的微处理器，常用于嵌入式系统设计。在该平台上进行的实验验证证明了所开发的HCD(Host Controller Driver)的有效性，这为在其他类似的嵌入式系统中应用提供了参考。 USB体系结构包括硬件层和软件层，硬件层主要由主机控制器、设备、集线器等构成，而软件层则涵盖了驱动程序和用户接口。在嵌入式系统中，为了适应资源有限的环境，通常会简化某些PC机上USB系统中的复杂功能，例如通过优化的HCD来减少不必要的功能和提高效率。 在开发嵌入式USB主机驱动时，用户程序和设备驱动通过URB(通用请求块)与HCD进行通信。URB包含了设备操作的指令和数据，HCD将这些信息转化为控制器可以理解的命令，通过端点ED(Endpoint Descriptor)和传输数据TD(Transfer Descriptor)来管理和调度数据传输。 本文为嵌入式系统和ARM平台上的USB主机控制器接口实现提供了一个详细的框架，涵盖了从规范理解到驱动开发再到实际应用的全过程，对于理解和开发此类系统具有很高的参考价值。通过这种实现方式，开发者可以更好地设计出高效、可移植的嵌入式USB解决方案。