基于dsp和usb的数据采集与处理系统

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1、合肥工业大学硕士学位论文基于DSP和USB的数据采集与处理系统姓名：杨兴明申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：温阳东2002.3.20基于DSP和USB的数据采集与处理系统摘要本文论述了基于DSP和USB的数据采集与处理系统的提出与实现。以USB作为下位机与上位机的通讯总线，以DSP作为核心处理器，详细论述了USB总线协议内容及实现，并且以此采集系统为基础实现了一些基本的数字信号处理。通过与笔记本相连接，方便地实现控制现场数据的实时采集与处理，最后论述了本系统的硬件和相关软件的实现。关键词：通用串行总线，数字信号

2、处理器，数据采集，USB协议．炙文芬学更妇￡TheDataCollectingandProcessingSystemBasedOnDSP＆USBAbstractThiSpaperfocusesontheproposalofthedataCOIlectionandprocessingsystembasedonDSP(DigitalSignalProcessor)andUSB(UniversalSeriesBus)anditsperformance．Itaccountsfor，indetail，thecontentandperfor

3、manceofUSBprotocolwithUSBbeingthecommunicationsprotocol，andDSPthecentralprocessor，andthusprocessingsomebasicdigitsonthebasiSofthisdatacollectionsystem．Itisconvenienttocontrolcollectingandprocessingtheorl—the—spotdatathrough1inkingwiththeportablecomputer．Intheend，thep

4、apertellsthepracticalprocedureofapplyingtbeinvolvedhardwareandsoftwaretothesystem．Keywords：USB(UniversalSeriesBus)；DSP(DigitalSignalProcessor)：datacollecting；USBprotocol致谢本人在从事课题研究及撰写论文过程中，得到温阳东教授，杨杰副教授的精心指导，在此向他们表示深深的感谢。他们严谨的治学态度，高尚的工作热情和敬业精神，使我受益匪浅，特别是他们正直高尚的人格令我敬仰

5、。同时，感谢合肥工业大学现场总线研究室的吴丽娟，黄曼清，杨国宇，康宇，陈曙玲，齐贤军，钱乐伟同学，感谢他们在我作课题和论文期间给予我的支持和帮助。插图清单图卜1数字信号采集与处理系统的总体框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1图2—1USB标志⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．0图2—2USB电缆结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·7图2—3USB插座和插口形状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·7图2—4USB典型应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·8图2—5USB物

6、理总线的拓扑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·9图2-6USB逻辑总线的拓扑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．10图2—7USBhub外观图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11图2-8USB功能设备逻辑结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11图2-9USB数据流模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．13图2—10USB数据通讯流详细模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18图2-11USBD结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．20图2-12块事务传

7、输结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21图2—13SETUP事务结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯22图2-14同步事务传输结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．22图2-15控制传输过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。23图2-16块传输过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．24图2—17ACK握手信号被破坏后的处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯25图2-18USB设备可见状态图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28图2-19SETUP数

8、据包的格式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯29图2—20USB标准请求值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯30图2-21端点接受请求时wlndex的值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31图2-22接口接受请求时wIndex的值⋯⋯⋯⋯⋯⋯