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计算机的外部设备接口设计是计算机技术领域的重要课题,传统的外部设备接口的设计具有系统的资源占用多、接口不统一、外部设备的接入数量少、不能热插拔等等缺点,因此急需一种外部设备的接口技术来解决这个问题。 USB作为一种新型的、基于令牌和不对等协议的串行总线的标准,在广泛地吸取通信和网络领域的先进技术的基础上,统一了外部设备接口,克服了以上所述弊端。它采用了星型分层的体系结构,包括HOST、设备和HUB三部分。它的使用大大节省了外部设备通信的设计成本.为驱动程序提供了透明的数据通信链路,简化了驱动程序的设计。嵌入式系统作为计算机技术中正在崛起的新领域,有着非常广泛的实用价值。外部设备快速而方便地连接和使用是嵌入式系统的一个很重要的目标。因此作为不断成熟的两种新技术,嵌入式系统和USB自然而然地走到了一起。 交通违章拍照系统(TIS)是智能交通工程的一个重要的领域,该系统要求数据的传输可靠,并且可以进行远程的控制,系统要求运行稳定可靠,对USB接口要求即插即用、可热插拔以适应室外工作的条件。 嵌入式设备的实时、小巧等等特性完全能够满足交通违章电子拍照系统的各项要求。VxWorks是美国WindRiver System公司开发的具有工业领导地位的高性能的实时操作系统的内核,该操作系统具有先进的网络功能。VxWorks的特点主要表现在嵌入式、实时性和稳定可靠性。VxWorks操作系统的开放式的结构和对工业标准的支持,使得开发人员易于设计高效的嵌入式系统,并可以以非常少的工作量把该操作系统移植到其它各种不同的微处理器上。 本论文在对VxWorks操作系统和USB协议研究分析的基础上,设计了基于ARM7_TDMI的交通违章电子拍照接口电路;移植了基于S3C44BOX微处理芯片的VxWorks BSP(Board Support Package,即板级支持包);在嵌入式平台(VxWorks)上实现了USB协议,包括:USB总线驱动、USB设备端驱动程序和USB的host端协议栈。整个系统运行稳定。 该系统的设计在国内第一次将基于VxWorks和ARM7的嵌入式系统用于交通违章电子拍照系统,它的成功将有助于进一步改进大连交通队的智能交通系统工程。