基于ARM的USB存储设备设计与实现

"基于ARM的U盘设计文档详细介绍了如何利用ARM处理器进行USB设备的设计，特别是应用于U盘的设计。文档涵盖了USB接口技术、ARM处理器、MassStorage协议和FAT文件系统等多个方面，旨在阐述一个完整的USB存储设备的实现过程。 1. USB接口分析 USB是一种通用串行总线接口，具有低成本、小体积、高效能和高速度的特性，并支持热插拔。它可以同时连接多个设备，提供即插即用的便利，简化了设备与计算机之间的连接过程。相比传统接口，USB在便携性和易用性上具有显著优势。 2. ARM处理器简介 ARM处理器是一种广泛应用在嵌入式系统中的微处理器，以其低功耗、高性能和可定制性而著名。在本设计中，ARM作为核心控制器，负责处理USB设备的逻辑控制和数据传输。 3. PDIUSBD12芯片 PDIUSBD12是一款USB接口芯片，用于实现USB设备功能。该芯片具有性能稳定、易于集成的特点，是实现USB设备设计的重要组件。 4. USB系统原理和结构 - USB总线拓扑包括设备、集线器(HUB)等，允许设备通过菊花链方式连接。 - USB设备分类包括设备类、接口类和端点，每个设备至少包含一个控制端点。 - USB设备可以有自供电或从主机获取电源的方式。 - 挂起模式是USB设备节省电能的一种机制。 5. MassStorage协议与FAT16文件系统 MassStorage协议是USB设备中用于存储设备的标准协议，允许设备模拟磁盘驱动器。FAT16是文件分配表文件系统，常用于存储设备，管理文件和目录。 6. USB数据流与协议 - 数据流由控制、中断、批量和同步四种传输类型组成，其中Bulk-Only传输协议是MassStorage设备的主要数据传输方式。 - SCSI指令集是控制存储设备操作的一系列命令，被MassStorage协议采用。 7. 程序实现与调试 文档详细描述了固件程序的各个部分，如主循环、中断服务程序、控制端点和普通端点的处理，以及数据提交函数。固件调试涉及USB器件检查、描述符提供、BULK_ONLY传输协议命令处理和SCSI命令集的测试。 8. 总结 整个设计过程从USB接口分析、硬件选择、协议解析到固件编程和调试，提供了一套完整的基于ARM的U盘设计方案，为相关领域的毕业设计或项目开发提供了参考。 9. 参考文献 文档最后列举了参考文献，以便进一步深入学习和研究。 本设计不仅适用于U盘制作，也可扩展到其他基于ARM的USB存储设备设计，对于理解和掌握USB设备的开发具有重要意义。"