基于Linux系统的实时USB驱动研究.pdf

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1、第1期组合机床与自动化加工技术NO．12011年1月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJan．2011文章编号：1001—2265(2011)01—0075—04基于Linux系统的实时USB驱动研究王义华，黄道平，刘少君(华南理工大学自动化科学与工程学院，广州510640)摘要：在高速数据采集系统、高速高精数控系统中，有两个重要的因素对系统的性能会产生影响：一为实时性，二为连接系统的数据传输接口。常用的标准通用串行总线USB是当前的主流应用总线，它相对于其它总线具有很多优点，包括数据传输方面的优点。论文以Linux

2、下实时USB驱动为研究对象，首先简单介绍了Linux系统下USB子系统的结构，然后详细介绍了实时USB驱动的实现，最后测试了所实现之实时USB驱动的性能，从得到的运行结果可以看出，文中所实现的USB驱动实时性能良好．能完全满足各种高速数据采集系统的要求。因此，该课题的研究具有良好的应用前景和实用价值。关键词：数据采集系统；数控系统；USB；Linux；实时USB驱动中图分类号：TP3文献标识码：BResearchonReal-TimeUSBDriverBasedonLinuxOperatingSystemWANGYi—hua，HUANGDao—ping，LIUShao—j．n(Co

3、llegeofautomationscienceandengineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)Abstract：Inhigh-speeddataacquisitionsystemsandhigh-speedandhigh-accuracynumericalcontrolsys-tems，twOimportantfactorsthatmayinfluencetheperformanceofthesystemsarereal。timecapabilityanddatatransferringi

4、nterfacesthatconnectsystems．ThestandardUniversalSerialBus(USB)，whichhasmanyadvantages(includingtheadvantageofdatatransferring)overotherbuses，isthedominatingbusthatiscurrentlywidelyused．ThepaperfocusesondiscussingtherealizationofthereakimeUSBdriver．First·ly，thestructureoftheUSBsubsysteminLinuxo

5、peratingsystemisintroduced．Secondly，therealizationoftherealtimeUSBdriverisdiscussedindetail．Finally，theperformanceoftheUSBdriveristestedthroughaspecifiedprogram．Asisshownbytheresult，therealtimeUSBdriverperformswellandcanmeettherequirementsofmanyhighspeeddataacquisitionsystems．Theresearchworkof

6、thereal-timeUSBdriverpresentsbrilliantapplicationprospectandgreatpracticalvalue．Keywords：dataacquisitionsystem；numericalcontrolsystem；USB；Linux；realtimeUSBdriver准：一种是USB1．1接口，其传输速度只有12Mbps，0引言一种是USB2．0接口，其传输速度高达480Mbps，这目前工业应用中常用到的数据接口有USB接样的速度能完全胜任当前高速高精数据处理系统的口，PCI接口，并行接口等等，各种接口都具有各自的数据传输任务。

7、。特性。PCI总线结构简单、成本低、设计简单，但缺点也USB接口是当前的主流应用接口，其最大的特比较明显，并行总线无法连接太多设备，总线扩展性点是使用方便，支持热插拔和即插即用，标准统一及比较差，线间干扰将导致系统无法正常工作；当连接可以在一台PC机上连接多个设备。USB有两种标多个设备时，总线有效带宽将大幅降低，传输速率变收稿日期：2叭O—O7—3O作者简介：王义华(1983一)，男，湖北孝感人，华南理工大学自动化科学与工程学院硕士研究生，从事linux系统下数控机