【摘 要】
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随着科技进步,当前USB2.0标准数据传输速度已远远满足不了用户实际需要,伴随而来,USB3.0标准应运而生,接踵而至是高速数据传输时代的到来。由于Linux是源代码开放的操作系统,
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随着科技进步,当前USB2.0标准数据传输速度已远远满足不了用户实际需要,伴随而来,USB3.0标准应运而生,接踵而至是高速数据传输时代的到来。由于Linux是源代码开放的操作系统,拥有广泛的自由软件爱好者为基础,使得其成为第一个正式支持USB3.0标准的操作系统,且在价格上极具竞争优势。USB作为一种总线技术,已经得到快速的普及和应用,本文实现了Linux操作系统下USB驱动程序的设计以及无线USB网络设备驱动程序的设计。以S3C2410-ARM9为硬件平台,以及针对特定的USB硬件设备以及以CS8900A设备为基础进行用户态驱动程序的设计实现。本文主要包括如下内容:(1)分析国内外嵌入式系统行业现状以及指出其存在的不足之处;(2)裁减并制作内核映像文件并进行系统移植。本文通过分析S3C2410硬件板特点,根据硬件架构以及实际需要,定制并裁剪制作出合适于该板的操作系统内核映像文件,并实现ARM平台的嵌入式Linux系统移植,为下文进行USB设备及无线网卡设备用户态驱动程序设计实现提供必要的开发环境;(3)设计并实现USB设备驱动程序。针对特定平台的USB硬件设备模块进行深入研究,分析USB3.0通信协议和影响USB传输速率的因素。根据Linux驱动程序设计流程以及开发模型,以软件工程思想为指导,对所研究内容进行分析,设计USB设备驱动程序的用户态驱动框架方案。为设备实现了基于文件系统的接口,使应用程序可以把设备作为文件来进行访问。实现了USB总线驱动模块提供的回调函数,最后对在数据结构与算法上对驱动程序进行优化,完成设备驱动的安装、加载和卸载操作,并进行编译调试;(4)设计无线USB网卡用户态驱动程序框架方案。研究无线网络通信原理和网络设备工作机制,以及无线USB网络设备驱动结构,分析网络设备驱动程序设计模板与具体网卡芯片之间的映射关系,设计针对具体网卡芯片CS8900的驱动流程。
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