基于USB+CDC的虚拟以太网接口研究与设计

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要本文分析了USB通讯设备类（CDC）协议的机制与流程，着重讨论了CDC协议中的以太网控制模型（ECM）与以太网仿真模型（EEM）的框架与接口。在此基础上实现了USB虚拟以太网接口，并讨论了USB虚拟以太网接口在智能手机平台上的应用，为实现有线个人局域网（PAN）提供了一种有效而简便的途径。最后对USB虚拟以太网接口与物理以太网接口的性能进行了测试与比较，并指出了USB虚拟以太网接口相对物理以太网接口的优势。第一章介绍了本论文的课题背景及研究意义。第二章在理解USB体系结

2、构的基础上，分析了USBCDC协议，并着重研究CDC协议用于实现以太网接口的以太网控制模型（ECM）与以太网仿真模型（EEM）。第三章研究了PXA27x芯片的USB接口模块与操作系统Linux2.6的系统结构和内核驱动开发过程，编写调试PXA27x芯片下的USBCDC驱动程序，在Linux已经支持ECM的基础上，添加EEM模块来提高USB虚拟以太网接口的性能，完成基于CDC的虚拟以太网接口程序设计。第四章具体论述了主机如何通过USB虚拟以太网接口访问智能手机上的代理服务器来实现代理上网，分析了US

3、B虚拟以太网接口实现PAN的应用前景。第五章对比、分析了USB虚拟以太网接口与物理以太网接口的性能，指出了USB虚拟以太网接口的应用范围。关键词：通用串行总线，通讯设备类，以太网控制模型，以太网仿真模型，个人局域网I华中科技大学硕士学位论文AbstractThekeymechanismsandprocedureofUSBCommunicationDevicesClass(CDC)Specificationareanalyzedinthisthesis,andtheframeworkandinter

4、faceofEthernetNetworkingControlModel(ECM)andEthernetEmulationModel(EEM)inCDCarefocusedonyet.BasedontheECMandEEMofCDC,thevirtualEthernetnetworkinterfaceofUSBcanbeappliedtosmartphoneproject,soitistheeasywaytoPAN(PersonalAreaNetwork).Comparingwithphysica

5、lEthernetnetworkinterface,thecharactersofvirtualEthernetnetworkinterfacearepointedtoo.Withtestingtheirperformances，theimportantfeaturesontheSpecificationofUSBCDCforthefutureresearchstrategiesandtrendsaregiven.Thechapteroneispreface.Inthechapteraconcis

6、eintroductionismadetothebackgroundofthisthesis.Inthechapter2,USBCDCSpecificationincludingECM&EEMisanalyzedinthisthesis,basedonunderstandingofUSBArchitecture.Inthechapter3,theprincipleofUSBinterfacechipPXA27xanditsUSBdevicecontrollerandtheframeworkofLi

7、nuxUSBmodelarestressed.TherealizationofECMandEEMarediscussedindeals.Inthechapter4,theprocedureofaccessingtheinternetwiththeUSBvirtualEthernetnetworkinterfacefromproxyinsmartphoneisdescribed.ThatmakeitclearthatUSBvirtualEthernetnetworkinterfacecanbeuse

8、dforPAN.Inthechapter5,comparingwithphysicalEthernetnetworkinterface,theperformanceofUSBvirtualEthernetnetworkinterfacearegiven.Keyword:USB;CDC;ECM;EEM;PANII独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研