U盘SoC的设计与实现

2012-01-18刘卫东

电子设计工程 2012年23期

赵静，刘卫东，2

（1.中国海洋大学信息科学与工程学院，山东青岛 266100；2.海信电器股份有限公司山东青岛 266071）

随着便携式设备的广泛使用，移动存储设备被广泛用于信息存储和传输。在目前诸多存储设备中，U盘凭借其体积小、容量大、携带方便、支持热插拔等诸多优点，得到了迅速的普及。而且随着USB技术的广泛应用，在各种SoC系统中集成USB功能也成为一种必然趋势。所以对SoC芯片中集成USB接口的研究开发，具有较高的实用价值。

文中通过分析USB[1]协议，设计出了一种符合该协议的低速和全速的USB设备控制器，并将该控制器与8051CPU核，NandFlash，UDC_Control通过总线连接起来，组成了一个U盘SoC系统，并对此U盘SoC系统加以仿真验证。

1 系统的整体设计

现在的USB控制器主要有两种：带USB接口的单片机（MCU）和纯粹的USB接口芯片。纯粹的USB接口芯片仅处理USB通信，必须有一个外部微处理器来进行协议处理和数据交换。带USB接口的单片机从应用上又可以分成两类，一类是从底层设计专用于USB控制的单片机；另一类是增加了USB接口的普通单片机，这类USB控制器的最大好处在于开发者对系统结构和指令集非常熟悉，开发工具简单，但价格比较高，不利于产品升级和改型。

根据上述情况，文中介绍了一种U盘SoC设计：将CPU和USB CORE通过UDC_Control模块连接起来，再加上NandFlash模块，通过总线连接组成一个SoC系统。其整体框图如下图1所示。