嵌入式USB主机扩展应用
时间:10-26
来源:互联网
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1综述
移动数据交换和存储,是近年来IT行业的热点。如今,各式各样的移动存储有如雨后春笋般出现。从最早的存储量为几K、能存储用户个人信息的USB小钥匙,到容量可与PC硬盘媲美的USB活动硬盘,再到以Flash作为存储介质的真正能够“移动”起来的USB闪盘和优盘,直到今天大量的PC外设和多媒体家电中大量使用的数据存储器……可见,数据交换的可移动性和便捷性是整个数字化时代大厦的根基。移动数据交换刺激了IT业的发展,便利了人们的生活。
与此同时,我们还应注意到这样一个问题:移动数据交换业,是伴随着通用串行总线(UniversalSerialBus,简称为USB)的成熟而兴起的。USB既是数据交换的媒介,又是其核心。可以这样说,没有USB,就不会有移动数据业务如此迅猛地发展。
2为什么要开发嵌入式的USB主机?
从USB问世,到协议规范2.0版本,USB在不断自我完善,并走向成熟。从普通计算机用户,计算机工程师,到硬件芯片生产厂商,都已经完全认可了USB。厂商对于USB的硬件和软件支持的也越来越完备,现在开发一 个USB外设产品,所需要投入的成本和时间大大降低了,几年前是没有办法做到这一点的。但是,随着USB应用领域的逐渐扩大,人们对于USB的期望也越来越高,希望USB能应用在各种计算机领域中,尤其是在移动数据领域中,希望能通过PDA等移动设备直接和USB外设通信,使得USB能应用在没有PC的领域中。
非PC应用领域?
这正是USB一个致命的弱点。USB的拓扑结构中居于核心地位的是Host(也称为主机),任何一次USB的数据传输都必须由主机来发起和控制,所有的USB外设都只能和主机建立连接,任何两个外设之间或是两个主机之间无法直接通信。而目前,大量的扮演主机角色的是个人电脑PC。因此,我们目前所买到和使用的USB移动设备,都是USB的外设(device),比如USB的移动硬盘、比如USB接口的数码相机等等。所有这些设备都只能在PC上使用,只能通过PC来进行相互的文件和数据交换。没有了PC,这些设备就“失灵”了(指数据交换的功能)。
因此,“如何将USB应用到嵌入式领域?如何实现USB点对点的通信?”等问题,开始进入了USB开发者的讨论议程。正是在这种新的需求之下,USB主机的嵌入式应用成了USB领域新的兴奋点。
正是在这种背景下,业界和用户的需求呼唤USB主机实现嵌入式化,也就是开发和设计嵌入式的USB主机。
3嵌入式USB主机在数据存储和交换中的应用
我们来看一幅图,如图1所示,这里有3个我们日常生活中可能碰到的场景:
●朋友的移动硬盘上有一些好听得MP3歌曲,我想直接通过我的MP3播放器拷贝过来;
●想换掉手机,买个PDA,手机里的电话本想直接复制到PDA中;
●出门在外,用数码相机照了很多漂亮的风景,想在身边的打印机上直接打印出来;
……
这样的场景我们可能早已梦想着能够实现。图中的每一个设备都是一个USB的外设,现在的技术条件下,我们只能通过PC作为数码文件的“交换器”。比如第3中场景,我们首先是把数码相机连接到PC上,并且安装相应的驱动程序和用户界面,把数码相机存储盘上的内容复制到PC硬盘上。然后,把USB打印机连接到PC。最后,再把照片打印出来。整个过程,很是复杂,更是不方便。
因此,有了嵌入式的USB主机,那么图1所示的场景将不再是梦想!这里,需要做的就是在MP3播放器、数码相机里嵌入USB主机模块,使其由传统的USB外设成为USB主机,这样,这些嵌入式的主机就可以直接和移动硬盘、打印机等USB的外设连接,实现特定的功能。那么,而当我们需要再次把数码相机等连接到PC上时,就需要让其恢复USB外设的功能。
可以预见,嵌入式USB主机最大的市场和增长点在于移动家电,比如PDA与USB记忆棒传递数据、MP3之间传递歌曲、数码相机连接打印机。因此,具有很强的应用背景和市场前景。
4以嵌入式USB主机作为核心的USBOn-The-Go
USBOn-The-Go,顾名思义,是USB应用在便携式移动设备领域中,因此,我们姑且将其翻译为“便携式USB”(或者“移动USB”),简记成USBOTG。符合USBOTG的设备完全抛开了PC,既可以作为Host,也可以作为外设,而与另一个OTG设备直接实现点对点(PeartoPear)通信。因此,这类OTG设备也被称为是双角色设备(Dual-RoleDevice,简称为DRD),并能够根据接入设备的特性和数据传输过程中的情况,自动切换为Host或是外设。
可见,USBOTG正是符合了图1所示的场景需求
。
我们注意到,USB
移动数据交换和存储,是近年来IT行业的热点。如今,各式各样的移动存储有如雨后春笋般出现。从最早的存储量为几K、能存储用户个人信息的USB小钥匙,到容量可与PC硬盘媲美的USB活动硬盘,再到以Flash作为存储介质的真正能够“移动”起来的USB闪盘和优盘,直到今天大量的PC外设和多媒体家电中大量使用的数据存储器……可见,数据交换的可移动性和便捷性是整个数字化时代大厦的根基。移动数据交换刺激了IT业的发展,便利了人们的生活。
与此同时,我们还应注意到这样一个问题:移动数据交换业,是伴随着通用串行总线(UniversalSerialBus,简称为USB)的成熟而兴起的。USB既是数据交换的媒介,又是其核心。可以这样说,没有USB,就不会有移动数据业务如此迅猛地发展。
2为什么要开发嵌入式的USB主机?
从USB问世,到协议规范2.0版本,USB在不断自我完善,并走向成熟。从普通计算机用户,计算机工程师,到硬件芯片生产厂商,都已经完全认可了USB。厂商对于USB的硬件和软件支持的也越来越完备,现在开发一 个USB外设产品,所需要投入的成本和时间大大降低了,几年前是没有办法做到这一点的。但是,随着USB应用领域的逐渐扩大,人们对于USB的期望也越来越高,希望USB能应用在各种计算机领域中,尤其是在移动数据领域中,希望能通过PDA等移动设备直接和USB外设通信,使得USB能应用在没有PC的领域中。
非PC应用领域?
这正是USB一个致命的弱点。USB的拓扑结构中居于核心地位的是Host(也称为主机),任何一次USB的数据传输都必须由主机来发起和控制,所有的USB外设都只能和主机建立连接,任何两个外设之间或是两个主机之间无法直接通信。而目前,大量的扮演主机角色的是个人电脑PC。因此,我们目前所买到和使用的USB移动设备,都是USB的外设(device),比如USB的移动硬盘、比如USB接口的数码相机等等。所有这些设备都只能在PC上使用,只能通过PC来进行相互的文件和数据交换。没有了PC,这些设备就“失灵”了(指数据交换的功能)。
因此,“如何将USB应用到嵌入式领域?如何实现USB点对点的通信?”等问题,开始进入了USB开发者的讨论议程。正是在这种新的需求之下,USB主机的嵌入式应用成了USB领域新的兴奋点。
正是在这种背景下,业界和用户的需求呼唤USB主机实现嵌入式化,也就是开发和设计嵌入式的USB主机。
3嵌入式USB主机在数据存储和交换中的应用
我们来看一幅图,如图1所示,这里有3个我们日常生活中可能碰到的场景:
●朋友的移动硬盘上有一些好听得MP3歌曲,我想直接通过我的MP3播放器拷贝过来;
●想换掉手机,买个PDA,手机里的电话本想直接复制到PDA中;
●出门在外,用数码相机照了很多漂亮的风景,想在身边的打印机上直接打印出来;
……
这样的场景我们可能早已梦想着能够实现。图中的每一个设备都是一个USB的外设,现在的技术条件下,我们只能通过PC作为数码文件的“交换器”。比如第3中场景,我们首先是把数码相机连接到PC上,并且安装相应的驱动程序和用户界面,把数码相机存储盘上的内容复制到PC硬盘上。然后,把USB打印机连接到PC。最后,再把照片打印出来。整个过程,很是复杂,更是不方便。
因此,有了嵌入式的USB主机,那么图1所示的场景将不再是梦想!这里,需要做的就是在MP3播放器、数码相机里嵌入USB主机模块,使其由传统的USB外设成为USB主机,这样,这些嵌入式的主机就可以直接和移动硬盘、打印机等USB的外设连接,实现特定的功能。那么,而当我们需要再次把数码相机等连接到PC上时,就需要让其恢复USB外设的功能。
可以预见,嵌入式USB主机最大的市场和增长点在于移动家电,比如PDA与USB记忆棒传递数据、MP3之间传递歌曲、数码相机连接打印机。因此,具有很强的应用背景和市场前景。
4以嵌入式USB主机作为核心的USBOn-The-Go
USBOn-The-Go,顾名思义,是USB应用在便携式移动设备领域中,因此,我们姑且将其翻译为“便携式USB”(或者“移动USB”),简记成USBOTG。符合USBOTG的设备完全抛开了PC,既可以作为Host,也可以作为外设,而与另一个OTG设备直接实现点对点(PeartoPear)通信。因此,这类OTG设备也被称为是双角色设备(Dual-RoleDevice,简称为DRD),并能够根据接入设备的特性和数据传输过程中的情况,自动切换为Host或是外设。
可见,USBOTG正是符合了图1所示的场景需求
我们注意到,USB
- s3c2440的USB主机控制器(11-19)
- 嵌入式USB主机的硬件设计(11-18)
- 基于USB主机和ZigBee的无线音响系统(08-06)
- μClinux下SDRAM数据交换区的生成和使用(06-04)
- 基于AVR单片机的ISP1362OTG设计(09-06)
- 数据传送指令之:单数据交换指令(08-13)