本文基于目前流行的网络硬盘存储,提出一种通过远程访问方式来访问嵌入式系统中USB存储设备的方案。系统设计在FPGA平台实现,对外含有一个可以插USB高速或者全速设备的USB2.0接口和一个标准RJ45网络接口。设计目标为局域网内任何一台运行Linux操作系统装有NFS客户端且有权限的PC机,可通过以太网访问并且读写USB设备存储的文件。访问系统存储器的客户机作为NFS客户端,客户端通过NFS协议中的RPC过程调用方式透明开放的访问存储设备上的文件和目录。整个系统完成NFS SERVER的功能,本文工作涉及到硬件层、系统层以及软件层。系统硬件平台选择Xilinx公司Virtex-5开发板,内置的MicroBlaze处理器软核作为系统中央处理器。MicroBlaze采用32位RISC (Reduced instruction set computer)优化结构,占用极少的片上资源,是一个非常简化却具有较高性能的软核。本文在深入理解USB2.0协议的基础上,用VHDL硬件描述语言在Xilinx提供的ISE开发工具下设计USB主机控制器(USB_HOSTCTL) IP核,并对各个模块进行波形仿真验证。使用Xilinx提供的开发工具EDK新建硬件工程,并将设计的USB HOSTCTL用寄存器访问的形式添加到硬件工程中,生成网表、比特流文件以及软件需要的库和板级支持包。系统选取一款适合在FPGA平台移植的嵌入式操作系统PetaLinux,将用Xilinx EDK工具建立的硬件平台添加到PetaLinux目录下,通过交叉编译最终完成移植操作系统工作。移植NFS应用程序使系统实现NFS服务器端功能,然后将系统的镜像文件烧写到FLASH芯片中。开发板上电后引导程序自动运行引导Linux内核,将Linux内核加载到SDRAM中运行,同时对NFS服务器工作原理做了深入分析,详细描述NFS服务器端的层次和关键流程。