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1、USB接口在数据采集系统中的应用摘要：传统多点微机数据采集系统通常采用专用的板卡，成本高，采集点数十分有限。早已成为pc标准的通用串行总线USB为多点数据采集提供了很大的便利。利用USB可以实现较传统方式更有效、更经济、点数更多的多点数据采集。本文介绍如何利用USB接口来实现多点数据采集.关键词：USBRS485数据采集(HUB)/(HUB)
2、设备
3、图l.USB总线的拓扑结构在工业生产和科研的各行业，常常利用PC或工控机对各种数据进行采集。这其屮有很多地方需要对各种数据进行采集，如液位、温度、压力、频率等。现在常用的采
4、集方式是数据采集板卡，常用的有A/D卡以及422、485等总线板卡。采川板卡不仅安装麻烦，容易受机箱内环境的干扰，而且由于受计算机插槽数虽和地址、中断资源的限制不可能挂接很多设备。而通用冷行总线(UniversalSerialBus,简称USB)的出现，很好地解决了以上这些冲突，能够很容易地实现低成木、高可靠性、多点的数据采集系统。一.USB简介USB是一些PC大厂商,如Microsoft,Intel等为了解决日益增加的PC外设与有限的主板插槽和端口Z间的矛盾而制定的一种串行通信的标准，口95年在Comdex±亮相以來至
5、今已广泛地为各PC厂家所支持。现在生产的PC几乎都配备了USB接口，Microsoft的windows98、NT以及MacOS,Linux,FreeBSD等流行操作系统都增加了对USB的支持。USB系统的构成：USB系统主要由主控制器(HostController)、USBHub和USB夕卜设(PeripheralsNode)组成系统拓扑结构如图1所示：USB的主要优点有：1.速度快。USB有髙速和低速两种方式，主模式为高速模式，速率为12Mbps,另外为了适应一些不需要很人吞吐最和很高实时性的设备，如鼠标等，USB述提
6、供低速方式，速率为1.5Mb/So2.设备安装和配置容易。安装USB设备不必再打开机箱，加减已安装过的设备完全不用关闭计算机。所有USB设备支持热拔插，系统对其进行自动配置，彻底抛弃了过去的跳线和拨码开关设迸。3.易于扩展。通过使用Hub扩展可驳接多达127个外设。标准USB电缆长度为3米(5米，低速)。通过Hub或中继器可以使外设距离达到30米。4.能够采用总线供电。USB总线提供最大达5V5()()mA电流。5.使用灵活。USB共有4种传输模式：控制传输(control)、同步传输(Synchronization)、
7、中断传输(interrupt)^批量传输(bulk),以适应不同设备的需要。二.采用USB传输的数据采集设备1.硬件组成一个实用的USB数据采集系统包括A/D转换器，微控制器以及USB通信接口。为了扩展其用途，还可以加上多路模拟开关和数字I/O端口。(HUB)/(HUB)
8、设备
9、图l.USB总线的拓扑结构在工业生产和科研的各行业，常常利用PC或工控机对各种数据进行采集。这其屮有很多地方需要对各种数据进行采集，如液位、温度、压力、频率等。现在常用的采集方式是数据采集板卡，常用的有A/D卡以及422、485等总线板卡。采川
10、板卡不仅安装麻烦，容易受机箱内环境的干扰，而且由于受计算机插槽数虽和地址、中断资源的限制不可能挂接很多设备。而通用冷行总线(UniversalSerialBus,简称USB)的出现，很好地解决了以上这些冲突，能够很容易地实现低成木、高可靠性、多点的数据采集系统。一.USB简介USB是一些PC大厂商,如Microsoft,Intel等为了解决日益增加的PC外设与有限的主板插槽和端口Z间的矛盾而制定的一种串行通信的标准，口95年在Comdex±亮相以來至今已广泛地为各PC厂家所支持。现在生产的PC几乎都配备了USB接口，Mi
11、crosoft的windows98、NT以及MacOS,Linux,FreeBSD等流行操作系统都增加了对USB的支持。USB系统的构成：USB系统主要由主控制器(HostController)、USBHub和USB夕卜设(PeripheralsNode)组成系统拓扑结构如图1所示：USB的主要优点有：1.速度快。USB有髙速和低速两种方式，主模式为高速模式，速率为12Mbps,另外为了适应一些不需要很人吞吐最和很高实时性的设备，如鼠标等，USB述提供低速方式，速率为1.5Mb/So2.设备安装和配置容易。安装USB设备
12、不必再打开机箱，加减已安装过的设备完全不用关闭计算机。所有USB设备支持热拔插，系统对其进行自动配置，彻底抛弃了过去的跳线和拨码开关设迸。3.易于扩展。通过使用Hub扩展可驳接多达127个外设。标准USB电缆长度为3米(5米，低速)。通过Hub或中继器可以使外设距离达到30米。4.能够采用总线供电。USB总线提供最大
