基于usb总线数据采集系统设计与实现(doc毕业设计论文)

《基于usb总线数据采集系统设计与实现(doc毕业设计论文)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、目录第一章绪论51.1课题背景51.2课题的提出51.3USB串行总线优势61.4本课题研究的内容和意义7第二章USB概要设计92.1USB传输要件92.2事务、信息包和联络信号92.3USB的传输结构102.4USB总线枚举过程132.5USB的设备描述符142.6USB请求15第三章数据采集系统的硬件设计173.1硬件系统的结构173.2芯片选择173.2.1ADC0809183.2.2AT89C51203.2.3PDIUSBD12213.3接口硬件电路设计243.3.1A/D与单片机接口电路253.3.2PDIUSBDI2与单

2、片机接口电路25第四章数据采集系统软件设计274.1A/D转换时序控制274.2固件的开发274.3采用PDIUSBD12的固件设计284.3.1驱动的开发工具284.3.2PDIUSBD12固件程序的编写294.4固件结构304.5固件的编程实现324.5.1底层函数324.5.2命令接口324.5.3中断服务程序ISR.C344.5.4主循环MAINLOOP.C36第五章USB设备驱动及应用程序设计405.1USB设备驱动程序405.2USB设备应用程序设计46第六章结论49参考文献50附录51基于USB总线的数据采集系统设计摘

3、要:本文介绍了一种基于通用串行总线USB(UniversalSerialBus)的数据采集系统设计。随着用户对数据采集系统要求的不断提高,USB接口以其简单易用、速度快而被广大用户所接受。本论文所阐述的数据采集系统采用了集成了微处理器的USB接口芯片PDIUSBDI2来完成采样控制并与PC机应用程序完成系统通信功能,由应用程序完成用户命令及数据的显示。该系统采用USB总线取代传统的数据采集总线,通过对USB协议和设备构架的理解,对数据采集系统进行了硬件设计和软件设计。硬件设计主要解决了控制器与主机通信问题,数据采样、模拟输出、I/O

4、扩展等电路设计以及它们之间的接口。软件编程主要分为三部分:一是为满足获得最大传输速率和运行效率的固件程序编程;二是为用户提供的以动态链接库形式封装的功能函数;三是提供演示和测试的控制面板程序,并为系统提供了两个应用实例。除此之外,论文还介绍了设备驱动程序的开发,并在文章结尾对USB的应用前景进行了探索。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USBbus-baseddataacquisitionsystemdesignandimplementationAbstract:Thispaperd

5、escribesthedesignofadataacquisitionsystembasedonUSB.Withtheadvanceoftheclient"srequirementondatacollectionofasystem,asalate-modelinterfacetechnology,USBiswellacceptedbyvastclientsbecauseofitssimplicityandhighspeed.ThesystemusingtheUSBinterfacechipwithon-chipmicroproces

6、sorPDIUSBDI2controlsthedataacquisitionprocessandcommunicateswiththecomputer.Throughtheman-machineinterfaceclientscansendcommendanddatacanbeprinted.WithgoodunderstandingofUSBprotocolanddevicetruss,thesystemisdesignbyusingUSBinsteadofotherbuses.Thehardwaredesignincludest

7、hecommunicationbetweenthecontrollerandcomputer,thedataacquisitionpart,analogoutput,I/Oextensionandtheinterfacebetweenthem.Thesoftwareprogrammainlyincludesthefirmwarecodeinthecontroller,functionsforclientswithDLLencapsulationandthecontrolpaneldesign.Alsothedevicedriverd

8、evelopmentisintroducedandtheforegroundofUSBapplicationisexploredattheend.KEYWORDS：USBbus；datacollection；MCU；fireware；