基于USB总线的高速数据采集系统设计-计算机应用技术专业论文.docx

基于USB总线的高速数据采集系统设计 基于USB总线的高速数据采集系统设计 中文摘要 基于USB总线的高速数据采集系统设计 中文摘要 通用串行总线USB(Universal Serial Bus)是一种新型的微机总线接口规范。随 着客户对系统数据采集速度要求的不断提高，USB以其使用方便、易于扩展、速度快 等优点而越来越多的应用于数据采集系统中。在工控生产中，由于各类数据信号数量 庞大、种类繁多，本文设计了一种基于USB总线的数据采集系统，采用PHILIPS公司 的USB接口芯片PDIUSBDl2与单片机AT89C51进行通信，并和PC机通信而编制出友 善的设备应用程序，能较好地解决各类数据信号的高速采集。 开发该系统的主要任务是：编程调试器、硬件评估系统、PC方软件等，开发难 点有：为满足D12在USB上的最大传输速率而编写的固件程序、编写USB设备驱动程 序、编写PC通信应用程序。 通过测量目标板与PC通信后的数据，在此基础上测试了该系统数据采集的有效 性和数据传输的准确性，有效地验证了目标器的性能。PDIUSBDl2的固件设计成完全 的中断驱动，当CPU处理前台任务时，USB的传输可在后台进行，这就确保了最佳的 传输速率和更好的软件结构，同时简化了编程和调试。PC方程序完成对代码的编辑、 编译和对目标文件的分析。在本文中通过分析USB驱动结构，给出了驱动栈模型， 并且完成了USB驱动的开发。 关键词：USB总线；单片机；数据采集；固件；Windows驱动程序模型；设备驱动 程序；客户应用程序 作 者：张翼颉 指导老师：王宜怀 The The Design Of High Speed Data Collection System Base On USB Bus Abstract Universal Serial Bus is a new specification for microcomputer bus interface．With the continuing advance of the clients’demand for the speed of a data collection system，USB is more and more widely used in data collection system for its advantages such as convenience，expanding port with ease and high speed etc． This article presents a particular description of the design and development of a data collection system based on USB．single chip programs the fueware to the USB interface chip_-PDIUSBD 12；communication appears between D 12 and up—location computer and man‘machine mutual interface comes into being；lots of data from the industry spot are printed，analyzed and disposed on time．On the base of wonderful understanding to USB protocol and device truss,I finish the hardware design and software programme of the data collection system．And draw the principle chart． The software programme mainly includes：the fireware code in need of D 1 2‘S maximum transmission rate；USB device driver and client application under the circustance of Win2000 operation system in computer．After this data collection system，we can understand the USB protocol profoundly and apply the interface chip-PDIUSBDl2 proficiently．In all，the advantages of this inter