[發(fā)明專利]設(shè)備控制器裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310706655.6
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN104731746A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙妍妮
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華虹集成電路有限責任公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種USB（Universal?Serial?Bus通用串行總線）外部設(shè)備控制器裝置，特別是涉及一種支持HSIC（High?Speed?Inter-chip高速芯片間互聯(lián)USB）協(xié)議和USB2.0協(xié)議的設(shè)備控制器裝置。

背景技術(shù)

USB最早是應(yīng)用于PC（個人電腦）接口領(lǐng)域的技術(shù)，支持即插即用和熱插拔功能。近些年應(yīng)用增長迅速，拓展到了更多消費類和便攜類設(shè)備，成為主流應(yīng)用接口標準。為了滿足應(yīng)用的需求，USB標準的數(shù)據(jù)傳輸速率不斷演進，USB2.0達到480Mbps（兆位/秒），USB3.0速率則更高。目前及未來幾年，USB2.0應(yīng)用將和USB3.0應(yīng)用共同存在。

HSIC高速芯片間互聯(lián)標準作為較新的一種USB接口標準，充分利用現(xiàn)有USB的基礎(chǔ)設(shè)施，而無需采用傳統(tǒng)的USB電纜和插頭；總體上采用數(shù)字接口，在同一印刷電路板或在同一多芯片產(chǎn)品內(nèi)完成芯片間信息的交流，達成互連，更容易成為其它協(xié)議的標準接口。例如，HSIC?USB（高速芯片間通用串行總線）可以用于尺寸小巧的PC機或智能手機內(nèi)，連接內(nèi)嵌式的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，閃存讀卡器，wifi（Wireless?Fidelity無線局域網(wǎng)）芯片等,HSIC還可作為SIM（客戶識別模塊）卡和手機的傳輸接口。

HSIC兼容USB2.0支持480Mbps速率，所以可以通過提供HSIC?USB?PHY（物理層）來達成芯片間互連，并同時避免采用傳統(tǒng)USB2.0PHY內(nèi)所使用的電纜和模擬部件。這種標準可以運行在較低的CMOS電平下，而且接口相當簡單——只有2根導(dǎo)線。這一標準還能通過避免采用模擬元器件而節(jié)省功耗、最大程度地降低成本，并有助于降低風險。HSIC從2008年開始應(yīng)用于設(shè)計領(lǐng)域。

USB硬件結(jié)構(gòu)分為主機，集線器，和功能設(shè)備。對于USB2.0的功能設(shè)備，UTMI（USB2.0Transceiver?Macrocell?Interface?USB2.0收發(fā)器宏單元接口）接口標準用于降低設(shè)備芯片開發(fā)的難度，縮短產(chǎn)品的設(shè)計周期，降低風險，它標準化USB?PHY模塊和USB設(shè)備控制器模塊接口。

PHY模塊又被稱作USB2.0Transceiver?Macrocell（USB2.0收發(fā)器宏單元）,用于處理高速物理層信號協(xié)議。USB設(shè)備控制器模塊又稱為SIE（the?Serial?Interface?Engine串行接口引擎）,用于處理USB鏈路層協(xié)議。UTMI協(xié)議是針對USB2.0的信號特點進行定義的，分為8位或16位數(shù)據(jù)接口，其中的linestate（線狀態(tài)）信號用于反映物理總線狀態(tài)，用于USB設(shè)備控制器模塊控制整個USB協(xié)議狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)備控制器裝置，支持HSIC協(xié)議和USB2.0協(xié)議，能夠最大程度地降低設(shè)計加入成本，并且具有足夠的靈活性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的設(shè)備控制器裝置，包括：

一USB協(xié)議數(shù)據(jù)處理模塊，用于選擇工作在USB2.0模式或者HSIC模式；

一端點控制模塊，與所述USB協(xié)議數(shù)據(jù)處理模塊相連接，用于處理設(shè)備內(nèi)部多個端點的地址譯碼；

一寄存器控制模塊，與所述USB協(xié)議數(shù)據(jù)處理模塊，端點控制模塊相連接，用于寄存設(shè)備的ARM?CPU根據(jù)鏈路層協(xié)議配置的各寄存器參數(shù)；

一AMBA（先進微控器總線架構(gòu)ARM?Limited公司的Advanced?Micro-Controller?Bus?Architecture）總線的從設(shè)備總線模塊，與所述寄存器控制模塊相連接，并通過AMBA總線與設(shè)備的ARM（Advanced?RISC?Machines先進簡化指令集計算機機器）CPU相連接，用于所述ARM?CPU根據(jù)鏈路層協(xié)議對所述寄存器控制模塊中的各寄存器進行參數(shù)配置；

一標準UIMI總線，用于連接USB2.0物理層模塊或HSIC物理層模塊。

本發(fā)明既支持USB2.0協(xié)議，也支持HSIC協(xié)議；通過標準UTMI接口，可連接USB2.0物理層模塊或者HSIC物理層模塊,極大的降低了設(shè)計，集成，驗證的成本；而且具有足夠的靈活性，適于在未來產(chǎn)品上復(fù)用，能滿足不同應(yīng)用場景的需求，節(jié)省時間和資本。

附圖說明

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

圖1是所述設(shè)備控制器裝置與HSIC物理層模塊連接的原理框圖；

圖2是所述設(shè)備控制器裝置與USB2.0物理層模塊連接的原理框圖；