【正文】 mats for the token, data, and handshake packets are described in the following section. Packet bit definitions are displayed in unencoded data format. The effects of NRZI coding and bit stuffing have been removed for the sake of clarity. All packets have distinct Start and EndofPacket delimiters. The Startof Packet (SOP) delimiter is part of the SYNC field. Token Packets Figure 85 shows the field formats for a token packet. A token consists of a PID, 7 specifying either IN, OUT, or SETUP packet type and ADDR and ENDP fields. The PING special token packet also has the same fields as a token packet. For OUT and SETUP transactions, the address and endpoint fields uniquely identify the endpoint that will receive the subsequent Data packet. For IN transactions, these fields uniquely identify which endpoint should transmit a Data packet. For PING transactions, these fields uniquely identify which endpoint will respond with a handshake packet. Only the host can issue token packets. An IN PID defines a Data transaction from a function to the host. OUT and SETUP PIDs define Data transactions from the host to a function. A PING PID defines a handshake transaction from the function to the host. Token packets have a fivebit CRC that covers the address and endpoint fields as shown above. The CRC does not cover the PID, which has its own check field. Token and SOF packets are delimited by an EOP after three bytes of packet field data. If a packet decodes as an otherwise valid token or SOF but does not terminate with an EOP after three bytes, it must be considered invalid and ignored by the receiver. StartofFrame Packets StartofFrame (SOF) packets are issued by the host at a nominal rate of once every ms ms for,a fullspeed bus and 125 μs μs for a highspeed bus. SOF packets consist of a PID indicating packet type followed by an 11bit frame number field as illustrated in Figure 813. The SOF token prises the tokenonly transaction that distributes an SOF marker and acpanying frame number at precisely timed intervals corresponding to the start of 8 each frame. All highspeed and fullspeed functions, including hubs, receive the SOF packet. The SOF token does not cause any receiving function to generate a return packet。目前，基于 ，尤其是采用 USBFLASH技術的 U 盤產(chǎn)品的容量由幾年 前的 16M 增加到現(xiàn)在的 4G 以上。 數(shù)據(jù)是以 txt 格式儲存到 U盤中，查看數(shù)據(jù)十分的方便，拔下 U盤插到任何一臺計算機中就可以查看數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行分析。而且其數(shù)據(jù)儲存空間為固定的，這樣采集的數(shù)據(jù)量也受到了限制。轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)將被保存到相應的文件中。本數(shù)據(jù)采集儀，會根據(jù)用戶設定的記錄參數(shù)，進行定時記錄。這些參量隨時間變化緩慢，測量精度要求不高，但檢測過程漫長， 記錄數(shù)據(jù)可長達數(shù)月，甚至整年，即要求數(shù)據(jù)記錄儀具有超大的存儲容量。 數(shù)據(jù)記錄儀的現(xiàn)狀 根據(jù)對數(shù)據(jù)記錄儀的發(fā)展的 研究，不難發(fā)現(xiàn)隨著科學技術的不斷發(fā)展，用于工控現(xiàn)場的嵌入式計算機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的復雜性和多樣性，對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件和軟件設計提出了更高的要求，小型化、易便攜，數(shù)據(jù)易轉(zhuǎn)移，具有較高的抗震動沖擊能力，兼容性和散熱性好，高可靠性和可維護性等。采樣頻率由低速向到高速迅速發(fā)展，目前可達 20 萬個點 /秒。發(fā)送信號測試裝備的零配件。 與 PC 機連接容易將數(shù)據(jù)傳送到電腦進行進一步的分析。一些數(shù)據(jù)電子自動記錄儀有能力按比例測量 。 同時 為了測量 一些非電量 輸入信號，如 壓力 、溫度和阻力，需要一些外部信號監(jiān)測的器件。 一般是 8 到 16 個采集 通道，采集的數(shù)據(jù)直接存儲在電腦里，然后進行分析。 還有 就是筆和紙的維護 ,紙的供給和數(shù)據(jù)的存儲 ,最重要的是紙的濫用和浪費。一旦建立了長條圖表記錄3 儀，在沒有操作員或計算機的情況下，數(shù)記錄儀 能夠自行運轉(zhuǎn) 。不幸的是這種方法容易發(fā)生錯誤、采集速度很慢和需要太多的人工分析。 隨著科學技術的發(fā)展， 數(shù) 據(jù)記錄儀 也從 一根鉛筆和一張紙， 發(fā)展 到長圖表記錄儀，再到 可以 使用液晶顯示器的顯示數(shù)據(jù)和圖形的數(shù)據(jù)記錄儀，經(jīng)歷了從手工到儀表， 從有紙，到無紙的一個發(fā)展的過程。隨著技術的發(fā)展，通過電子設備，這個過程已經(jīng)得到簡化和變得比較精確、多用途和可靠。 課題目的：設計并完成一個新型數(shù)據(jù)記錄儀，選用一種數(shù)據(jù)存儲器從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄儀擁有大容量的存儲空間支持長時間連續(xù)的數(shù)據(jù)采集。 3. 能夠適應不同的模擬量形式（ 05V 及 420mA）以及不同的物理量（溫度 、 壓力、流量）和量程。 畢業(yè)設計附件 題目：數(shù)據(jù)記錄儀 — 總體方案設計，及顯示電路、軟件 姓 名： 學 號： 學 院： 專 業(yè)： 指 導 教 師： 協(xié)助指導教師： 2020 年 8 月 7 日 目 錄 畢業(yè)設計任務書 ............................................................................................ 1 畢業(yè)設計開題報告 ........................................................................................ 2 畢業(yè)設計外文原文及譯文 ............................................................................ 6 畢業(yè)設計程序清單 ...................................................................................... 15 1 大學畢業(yè)設計（論文）任務書 題目： 數(shù)據(jù)記錄儀 — 總體方案設計及顯示電路、軟件 專業(yè)： 指導教師： 學院： 學號： 班級： 姓名： 一、主要內(nèi)容和基本要求 設計數(shù)據(jù)記錄儀總體方案、制定各個子系統(tǒng)之間的接口（包括硬件及軟件），并設計顯示部 分的硬件電路及軟件程序。 4. 采集的數(shù)據(jù)通過 USB 口存入 U盤。數(shù)據(jù)以 txt 格式存儲在 U盤中，易于在 PC 機上對數(shù)據(jù)進行查看，轉(zhuǎn)存，分析。設備從簡單的存儲器發(fā)展到復雜的電腦系統(tǒng)。采集速度也從最初的人工只能監(jiān)測幾個采集點，到現(xiàn)在每秒可以采集 20 萬個點的數(shù)據(jù)；存儲空間也在不斷的提升。此外，它只能單通道采集數(shù)據(jù) 。缺點是缺乏靈活性和精度低，時常限制在百分點。 但是 記錄儀相當容易建立和操作，為數(shù)據(jù)快速而簡單的分析提供永久的記錄。因為卡片本質(zhì)上是計算機的一部分 ,建立測試是容易的。 4 數(shù)據(jù)電子自動記錄儀 數(shù)據(jù)電子自動記錄儀是典型的單機儀器，一旦配備它們 , 就能測量、 記錄和顯示數(shù)據(jù)而不需要操作員或計算機參與。 使用數(shù)據(jù)電子自動記錄儀的一個好處就是他們的內(nèi)部監(jiān)測信號。大多數(shù)數(shù)據(jù)電子自動記錄儀可設計為柔性和簡單的組態(tài)和操作，而且經(jīng)由電池包裹或其它 方法，多數(shù)提供遠程位置的操作選項。前端運轉(zhuǎn)的效率是非常高的 ,能與速度和精度與最好的單機儀器匹敵。多種的儲存介質(zhì)可供選擇，存儲容量也越來越大。尤其是 為滿足航空、航天、遙感技術的發(fā)展和應用需求， 數(shù)據(jù) 記錄儀向著超高速、超大儲存容量方面發(fā)展。針對這種市場需求，分析目前市場上的低速數(shù)據(jù)記錄儀，存儲容量?。ㄒ话阍?MB 級），數(shù)據(jù)多以 HXE 格式直接儲存，不便于PC 機查看和分析，用戶查看數(shù)據(jù)時需要通過專用軟件對數(shù)據(jù)進行相應的處理后才能查看，價格昂貴等問題。設定時間到時，記錄儀將對應通道口的模擬量數(shù)據(jù)進行 A/D 轉(zhuǎn)換后，將所轉(zhuǎn)化后所得的數(shù)字量數(shù)據(jù)根據(jù)用戶輸入的該通道量程進行相應的計算。 5 本數(shù)據(jù)采集儀配有無線數(shù)傳系統(tǒng)。 所以，將對數(shù)據(jù)的儲存方法進行更改。 經(jīng)過此改進，可使數(shù)據(jù)記錄儀使用更加人性化，使用起來更加的方便。 U 盤通常是作為計算機的外部存儲設備，其造價也相對低廉，適用范圍廣闊。 therefore, SOF delivery to any given function cannot be guaranteed. The SOF packet delivers two pieces of timing information. A function is informed that an SOF has occurred when it detects the SOF PID. Frame timing sensitive functions, that do not need to keep track of frame number (., a fullspeed operating hub), need only decode the SOF PID。在后來的圖表中， 數(shù)據(jù) 包是以 下列形式顯示的，即有單個的位，也有字段（從左到右的閱讀順序）作為他們通過總線的順序。第一個傳輸器的同步設置定義為一個高速/低速的 8位數(shù)據(jù)，和一個告訴的 32位數(shù)據(jù)。 包 字段 格式 令牌的字段格式， 數(shù)據(jù)和握手包將被描述在后面的 章節(jié) 中。包 的啟動分隔符 是同步字段的一部分。對于輸入事務的，這些字段唯一地確定了哪個端口應該傳送數(shù)據(jù)包。輸入 PID定義了一個數(shù)據(jù)事物是從功能部件到主機的。 CRC并不覆蓋 PID,16 因為它有自己的 核對 字段。 ms發(fā)出一個。 圖 86 幀開始包 幀開始包標記組成了僅有 標記的事務，它以相對于每幀的開始精確計算的時間間隔發(fā)送幀開始記號和伴隨的幀數(shù)。功能部件已經(jīng)被告知發(fā)生 SOF，當它檢測到一個SOF的 PID的時候。 握手包 交互數(shù)據(jù)包用于對數(shù)據(jù)交換的情況進行報告，并且可以反饋成功接收