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手持嵌入式设备近年来获得了飞速的发展,人们对此类设备和其他设备进行通信的能力提出了越来越高的要求。在诸多通信方式中,通用串行总线(USB)日益收到人们的重视。USB出现于1994年,如今已经成为PC的标准外设接口。USB目前已经发展到USB 2.0,支持高达480Mbps的传输速率。在包含大容量存储设备的手持终端和PC机间传输数据,USB 1.1提供的12Mbps传输速度显得力不从心,为外设提供高速的USB 2.0接口成为大势所趋。此外,很多情况下不仅需要在PC机和手持设备间传输数据,也需要手持设备直接和其他嵌入式设备进行通信,因此,人们开始为手持设备提供USB主机的能力。本课题的目标是在手持嵌入式终端上实现USB 2.0设备和USB 1.1主机。课题硬件平台以Intel PXA270处理器为核心,并集成了众多周边模块,包括USB 2.0设备控制器和大容量硬盘,操作系统采用Microsoft WinCE 5.0。在对USB协议进行分析的基础上,本文给出了USB2.0设备的设计和实现。系统采用了Netchip公司的NET2272芯片作为USB 2.0设备控制器,并设计实现了硬件电路。USB设备端软件包括了USB设备驱动和Mass Storage设备类驱动两部分,课题的重点在实现NET2272的USB设备驱动,包括相应的总线配置和数据传输过程。此外,课题实现的设备类驱动使得系统可以被PC主机识别为一个移动硬盘。接着,本文介绍了课题USB主机的实现。USB 1.1主机端硬件基于PXA270集成的USB主机控制器,还使用了一片电源芯片用于USB主机供电的控制。课题USB主机端的软件实现包括了三个部分,即支持OHCI标准的主机控制器驱动、USB系统驱动、支持Mass Storage协议的设备类驱动。在实现系统基本功能的基础上,课题对USB接口的传输速度和功耗进行了优化,并进行了性能测试。结果表明,系统实现了USB通信的功能,运行效果良好。