USB已经成为一种在PC与外围设备之间交换数据的通用总线接口,越来越多便携式外围设备使用USB总线接口与PC通信。但USB通信只能在主机与外围设备之间发生,为了使便携式USB设备之间进行USB通信,定义了USB2.0 OTG规范,允许便携式设备成为受限的USB主机。本课题设计验证符合USB OTG规范的IP核,并开发USB OTG IP核相关驱动,包括OTG驱动、主机端驱动、设备端驱动。其中,OTG驱动用于实现主机端和设备端角色的转换,主机端驱动实现主机功能,设备端驱动实现设备功能。OTG设备接入后,USB OTG IP核根据OTG中断请求类型,转入相应的主机、设备模式;主机模式下,主机端驱动用于实现USB OTG IP核的USB主机功能,完成与外围从设备的数据交换过程。主要内容包括:首先,论文提出了Linux下USB OTG的总体驱动框架,对OTG的原理作了阐述。其次,论文对主机端驱动设计需要参考的USB2.0协议、EHCI协议、OHCI协议做了研究分析。USB主机是USB总线的核心,它负责管理整个USB总线的信息,发起事物传输。再次,Linux操作系统以其开放性、良好的可移植性、不付费等特点成为嵌入式操作系统开发的首选。Linux提供了比较完善的USB驱动体系,大大地缩短开发周期。通过对Linux操作系统中关于USB主机端驱动体系的研究,作者提出高速、全速主机控制器驱动框架,并编写了该主机驱动。最后,论文介绍了USB OTG IP系统的测试开发平台、驱动程序的调试方法、调试过程并对调试过程中遇到的问题进行了分析与解决,给出了测试结果及结论。USB OTG IP核已经在Realview EB开发板上进行充分验证测试。FPGA测试结果表明其硬件和驱动的设计实现了系统的有限主机与设备的功能,有较好的应用价值。