基于FPGA的USB接口IP核設計
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1．2 事務處理
事務處理(Transaction)是指USB總線上數據信息的一次接收或發送的處理過程。事務處理的類型包括輸入事務、輸出事務、設置(Setup)事務，幀開始(SOF)，幀結束(EOF)等類型，下面以輸入事務處理為例加以介紹。
如圖2顯示了輸入事務處理中無差錯事務情況，首先由主機向總線發出輸入令牌包通知某個設備向主機發送數據；當所指定的設備接收到此令牌包并檢驗身份后，將準備好的數據組裝成數據包向主機傳送出去；接著當主機接收到的數據經校驗無差錯后，創建一個ACK的握手包返回給設備通知主機已正確接收到數據，然后進行新的事務處理過程。若主機接收數據包錯誤，則不發送ACK握手包，表示處理過程沒有成功；若設備未準備好數據，設備會向主機發送NAK握手包，提醒主機暫時不能發送數據；若設備出錯，則返回主機STALL握手包通知設備出錯。 本文引用地址：http://www.104case.com/article/202558.htm
1．3 總線傳輸
為了滿足不同外設和用戶的要求，USB提供了4種傳輸方式：控制傳輸、實時傳輸、中斷傳輸、批量傳輸。它們在數據格式傳輸方向數據包容量限制和總線訪問限制等方面有著各自不同的特征。
控制傳輸用來對設備進行初始化和配置管理，所有USB設備必須直接控制傳輸，是總線傳輸中最復雜的傳輸方式；實時傳輸用來傳送音頻或視頻的數據；中斷傳輸用來傳輸類似PCI或ISA總線上中斷信號的數據；批量傳輸用于打印機或掃描儀等傳輸大塊數據的設備。
控制傳輸一般包括2或3個事務處理階段，即設置階段，數據階段(可選)和狀態階段。圖3給出了設置階段的細節。如果數據沒有正確接收設備就會忽略它，而且不返回應答包。
2 USB IP模塊設計和代碼編寫
USB接口主要有UTM(USB Transceiver Macrocell)、SIE(SefiM Interface Engine)和設備功能總線組成。電路結構，如圖4所示，時鐘域分為：Transceiver時鐘域，SIE時鐘域和Wish- bone總線時鐘域。
2．1 UTM模塊
USB總線數據線由DP和DN組成，是I／O端口。并行通過對DP和DN的上拉、下拉來區別低速USB設備和高速USB設備。
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