SB-USB: Software based universal serial bus

• Unité de recherche: PCRD EU
• Numéro de projet: 97.0575-2
• Titre du projet anglais: SB-USB: Software based universal serial bus

Mots-clé (Français)

USB; protocol; micro-contrôleur

Autre Numéro de projet (Anglais)

EU project number: 25.599

Programme de recherche (Anglais)

EU-programme: 4. Frame Research Programme - 1.3 Telematic systems

Description succincte (Français)

Veuillez consulter l'abstract

Partenaires et organisations internationales (Français)

XMICS (CH)

Résumé des résultats (Abstract) (Français)

Le but de ce projet est de réaliser une interface pour protocole USB (Universal Serial Bus) en software. La réduction de la logique spécialisée de l'interface USB remplacée par de la programmation permet une réduction des coûts et une flexibilité d'utilisation accrue.
La décomposition du protocole bas niveau USB en éléments de base (synchronisation bit, sérialisation/désérialisation, calcul de CRC, bit stuffing/unstuffing, etc.) a permis d'établir à 40 a 50 Méga-instructions par seconde la puissance de calcul nécessaire à un codage/décodage direct. La réalisation de quelques fonctions très simples en logique câblée permet de réduire substantiellement la charge du micro-controlleur. Un des aspects de ce projet est de déterminer la configuration optimale pour atteindre les objectifs de coût et de flexibilité.
Pour valider ces choix une carte comprenant une FPGA (Field Programmable Gate Array) et un micro-contrôleur à 50 Méga-instructions par seconde (Scenix SX28AC) a été réalisée. Cette carte comprend en outre les interfaces électriques et connecteurs nécessaires à la connexion directe USB ainsi que les connexions permettant la re-programmation de la FPGA et du microcontrôleur. Le choix du microcontrôleur a été dicté par la disponibilité des circuits intégrés et de l'outil de développement.
Cette analyse a permis d'établir un cahier des charges et des spécifications du microcontrôleur correspondant à des applications types pour Logitech, telles que souris, manette de jeux ou contrôleur pour communications sans fil.
Pour tester et qualifier les protocoles software un ensemble de test comprenant un ordinateur PC standard et d'une carte interface digitale à été construit. Il permet de simuler un hôte USB et d'afficher l'ensemble des signaux et états intermédiaires d'une ou plusieurs transactions USB. La totalité de la programmation est réalisée en LabVIEW qui a permis une grande flexibilité pour la génération des stimuli ainsi que de l'affichage des résultats sous forme graphique ou décodés.

Références bases de données (Anglais)

Swiss Database: Euro-DB of the
State Secretariat for Education and Research
Hallwylstrasse 4
CH-3003 Berne, Switzerland
Tel. [phone]
Swiss Project-Number: 97.0575-2