基于USB接口数据采集系统的应用研究-控制理论与控制工程专业论文.docx

北京科技入学硕士学位论文摘 北京科技入学硕士学位论文 摘 要 基于USB接口的数据采集系统提供即插即用的USB接口，使数据采集系统的应 用变得更广泛、更便捷。通过方便的USB接口与PC机进行数据交换，可以实现对 历史数据进行曲线绘制，直观她反映被测对象的工作状态。 显示方式和数据存储方式都突破以往的显示与存储方式。显示方式采用的是 320x240点阵无字库蓝色背光的LCD显示，显示信息量多，而且显示界面美观：存 储方式在延续以往的EEPROM存储方式的同时，采用标准接口的大容量SD存储卡。 使得所设计的数据采集系统适用于多种通讯方式、大容量数据存储和多信息量的监控 与显示。 在本次论文中，主要解决了以下三个方面的技术难题： (1)USB接口芯片的上位机驱动程序的实现。针对莱一特定的硬件特性，编写与其 相对应的驱动程序，实现USB接口芯片与PC端之间的虚拟串行口。同时实现单片 机与FT245BM芯片之间的通讯协议。 (2)大容量存储卡访问的实现。实现单片机与大容量存储卡SD卡之间的数据读 写操作，大大提高单片机的信息存储量。 (3)液晶显示器件的应用。实现信息的大容量显示，使显示界面明亮、美观。不 仅可以显示常用的数字、字母等字符，还可以显示汉字、图标、图形等。 同时还需要编写上位机部分的应用程序，实现与USB设备之间的数据传输、用 户界面的曲线绘制和液晶显示器上图形界面、菜单的设计。并成功地应用于“USB 数据采集卡”及“红外线气体浓度分析仪”。 关键词：USB，WDM，IRP，液晶显示，SEDl335，SD存储卡 北京科技大学硕士学位论文Application 北京科技大学硕士学位论文 Application and Research of Data Acquisition System Based on USB Interface Abstract The data acquisition system based on USB interface provides a plug-and-play USB interface,which makes the application of data acquisition system become more extensive and convenient．We Can draw 61113／O ofthe 1listofical data coming from memory in order to reflect the working states ofthe measured object through the USB interface． Modes of display and data storage have been improved．The display mode is 320x240 LCD witlI blue backlight and no fo此which Can show more information and beautiful interface；we use the large-capacity SD memory card wim standard interfaces besides EEPROM memory storage mode．Thus the data acquisition system啪be applicable to various forms of communication，high-capacity data storage．It also Call monitor and display more information． In this paper,we have mainly solved the technical pmblems in the following three aspects： (1)Realizing the PC driver of USB interface chip．We pr0掣猢e the corresponding driver of certain hardware characteristics whidl realizes virtual com port between USB interface chip and PC．We also need to realize the communication protocol between SCM and FT245BM chip at the sanle time． (2)The realization of large-capacity memory card．We have achieved writ