基于SEP0718的USB OTG模擬器的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式系統(tǒng)的飛速發(fā)展,人們對嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的周期和效率提出了更高的要求。傳統(tǒng)的嵌入式開發(fā)方法使硬件開發(fā)和軟件開發(fā)無法并行展開,從而大大影響了系統(tǒng)開發(fā)效率,為了解決這一問題,軟件模擬器應運而生。USB OTG(On-The-Go)模塊作為計算機硬件中重要的外部設備,實現(xiàn)USB OTG模擬器對USB OTG模塊的軟硬件開發(fā)有很大的意義。
　　 論文的主要工作是在完成對模擬器中最小系統(tǒng)設計的基礎上,通過增加對USB OTG模塊的設

2、計來實現(xiàn)USB OTG模擬器。論文首先在比較了當前流行的開源ARM模擬器的優(yōu)缺點的基礎上使用了QEMU作為CPU模擬器；其次基于QEMU提供的全系統(tǒng)模擬框架設計和實現(xiàn)了USB OTG模擬器的最小系統(tǒng),主要設計了中斷模塊和定時器模塊；最后設計了USB OTG模塊。論文采用基于內(nèi)存空間映射的方式來實現(xiàn)對存儲系統(tǒng)及外設的模擬,從內(nèi)部邏輯和外部接口兩方面來設計模擬外設,其中外部接口主要是指外設的寄存器訪問接口。在論文中重點模擬了中斷模塊的中斷請

3、求和中斷判優(yōu)功能,定時器的定時功能,并對USB OTG IP核的各個功能模塊進行了模擬設計。
　　 論文實現(xiàn)的USB OTG模擬器從功能和性能上都較好的模擬了SEP0718 FPGA驗證板上的最小系統(tǒng)和USB OTG模塊。在該USB OTG模擬器上開發(fā)的USB驅(qū)動程序不用修改就可以在SEP0718 FPGA驗證板上運行,并且它在模擬器上實現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸性能為真實硬件的70％,達到了預期的效果。使用該USB OTG模擬器可以加快US