[发明专利]设备控制器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种USB（Universal Serial Bus通用串行总线）外部设备控制器装置，特别是涉及一种支持HSIC（High Speed Inter-chip高速芯片间互联USB）协议和USB2.0协议的设备控制器装置。

背景技术

USB最早是应用于PC（个人电脑）接口领域的技术，支持即插即用和热插拔功能。近些年应用增长迅速，拓展到了更多消费类和便携类设备，成为主流应用接口标准。为了满足应用的需求，USB标准的数据传输速率不断演进，USB2.0达到480Mbps（兆位/秒），USB3.0速率则更高。目前及未来几年，USB2.0应用将和USB3.0应用共同存在。

HSIC高速芯片间互联标准作为较新的一种USB接口标准，充分利用现有USB的基础设施，而无需采用传统的USB电缆和插头；总体上采用数字接口，在同一印刷电路板或在同一多芯片产品内完成芯片间信息的交流，达成互连，更容易成为其它协议的标准接口。例如，HSIC USB（高速芯片间通用串行总线）可以用于尺寸小巧的PC机或智能手机内，连接内嵌式的网络摄像头，闪存读卡器，wifi（Wireless Fidelity无线局域网）芯片等,HSIC还可作为SIM（客户识别模块）卡和手机的传输接口。

HSIC兼容USB2.0支持480Mbps速率，所以可以通过提供HSIC USB PHY（物理层）来达成芯片间互连，并同时避免采用传统USB2.0PHY内所使用的电缆和模拟部件。这种标准可以运行在较低的CMOS电平下，而且接口相当简单——只有2根导线。这一标准还能通过避免采用模拟元器件而节省功耗、最大程度地降低成本，并有助于降低风险。HSIC从2008年开始应用于设计领域。

USB硬件结构分为主机，集线器，和功能设备。对于USB2.0的功能设备，UTMI（USB2.0Transceiver Macrocell Interface USB2.0收发器宏单元接口）接口标准用于降低设备芯片开发的难度，缩短产品的设计周期，降低风险，它标准化USB PHY模块和USB设备控制器模块接口。

PHY模块又被称作USB2.0Transceiver Macrocell（USB2.0收发器宏单元）,用于处理高速物理层信号协议。USB设备控制器模块又称为SIE（the Serial Interface Engine串行接口引擎）,用于处理USB链路层协议。UTMI协议是针对USB2.0的信号特点进行定义的，分为8位或16位数据接口，其中的linestate（线状态）信号用于反映物理总线状态，用于USB设备控制器模块控制整个USB协议状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种设备控制器装置，支持HSIC协议和USB2.0协议，能够最大程度地降低设计加入成本，并且具有足够的灵活性。

为解决上述技术问题，本发明的设备控制器装置，包括：

一USB协议数据处理模块，用于选择工作在USB2.0模式或者HSIC模式；

一端点控制模块，与所述USB协议数据处理模块相连接，用于处理设备内部多个端点的地址译码；

一寄存器控制模块，与所述USB协议数据处理模块，端点控制模块相连接，用于寄存设备的ARM CPU根据链路层协议配置的各寄存器参数；

一AMBA（先进微控器总线架构ARM Limited公司的Advanced Micro-Controller Bus Architecture）总线的从设备总线模块，与所述寄存器控制模块相连接，并通过AMBA总线与设备的ARM（Advanced RISC Machines先进简化指令集计算机机器）CPU相连接，用于所述ARM CPU根据链路层协议对所述寄存器控制模块中的各寄存器进行参数配置；

一标准UIMI总线，用于连接USB2.0物理层模块或HSIC物理层模块。

本发明既支持USB2.0协议，也支持HSIC协议；通过标准UTMI接口，可连接USB2.0物理层模块或者HSIC物理层模块,极大的降低了设计，集成，验证的成本；而且具有足够的灵活性，适于在未来产品上复用，能满足不同应用场景的需求，节省时间和资本。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是所述设备控制器装置与HSIC物理层模块连接的原理框图；

图2是所述设备控制器装置与USB2.0物理层模块连接的原理框图；