【正文】 EP2BCL = 0x80。 3) 如果發(fā)現(xiàn) USB 空閑置位，則調(diào)用 TD_Suspend()掛起函數(shù)，調(diào)用成功則內(nèi)核掛起；隨后 USB 將會測試是否出現(xiàn)遠程喚醒信號，如果有就調(diào)用 TD_Resume()，內(nèi)核喚醒重新進入 while 循環(huán)。當把設(shè)備連接到主機上 (USB 設(shè)備連接到主機上的集線器上 )時，上位機可以發(fā)現(xiàn)新設(shè)備，然后建立連接。本設(shè)計所涉及到的固件，主要完成了初始化、數(shù)據(jù)傳輸、掛起和恢復等工作。 河南師范大學本科畢業(yè)論文 25 圖 38 5V 電源轉(zhuǎn)換電路圖 NCP1729 是 CMOS 電荷泵電壓反相器 [19]，輸入電壓范圍 ～ ，輸出電流50mA，工作電流僅為 122μ A，且提供節(jié)省功率的關(guān)斷輸入，進一步將電流降至 μ A 。如圖所示，本設(shè)計將 MAX125 的D[0:7]同 CY7C68013 的 PB[0:7]相連， D[8:13]同 PD[0:5]相連；將 MAX125 的CONVST 、 WR 和 RD分別同 CY7C68013 的 CTL0、 CTL1 和 CTL2 相連，由 GPIF 的波形描述符所產(chǎn)生的時序控制 MAX125 的采集時序 。由于 CY7C68013 集成了多重功能，所以外部電路就顯得不是很復雜，減少了一般電路復雜的外部數(shù)據(jù)線和信號線的連接，提高了整個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的 可靠性。 ② 設(shè)備用固件下載之前的 PID 響應(yīng)主機的要求。 CPU 是具有快速的執(zhí)行時間和更多特點的增強型 8051，它把內(nèi)部 RAM 用作程序和數(shù)據(jù)存儲。選擇 A/D 轉(zhuǎn)換芯片需要考慮 器件本身的性能和具體的應(yīng)用要求。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件部分主要包括芯片的選擇、數(shù)據(jù)采集和傳輸電路以及電源轉(zhuǎn)換電路等。接下來，編碼后的數(shù)據(jù)被放入 USB 數(shù)據(jù)線，這是由差分驅(qū)動程序完成的。如果中斷端點的停止特征被設(shè)置了，設(shè)備將返回 STALL 握手包。收到 SETUP 包的設(shè)備必須接收 SETUP 的數(shù)據(jù)并用 ACK 應(yīng)答，但是如果數(shù)據(jù)損壞，則丟 棄數(shù)據(jù)并且不返回握手信息。 當主機準備接收批量數(shù)據(jù)時，它發(fā)出一個 IN 令牌包。 IRP 可以要求多數(shù)據(jù)有效載荷在總線上傳輸客戶數(shù)據(jù)。而輸入端點，存放的是要從 USB 設(shè)備傳到主機的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對主機來說是要輸入的，所以就稱為輸入端點，盡管它在設(shè)備上。 USB 設(shè)備和功能層在他們的層內(nèi)都有一個邏輯通信的情況，但是實際上他們是 通過 USB 總線接口層完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。每段線路都是主機與集線器或功能設(shè)備之間，或者集線器與另一個集線器或功能設(shè)備之間的點對點連接。高速設(shè)備電纜的下行端的上拉電阻位于 D+線上，而低速設(shè)備電纜的下行端的上拉電阻位于 D線上。 于 20xx 年 4 月發(fā)表，是一種高速模式的版本，它把數(shù)據(jù)傳輸速度提高到了 480Mbps，在保持了 優(yōu)點的前提下，保證了向下的兼容性，可以完全支持各種 的產(chǎn)品 [4]。 總之，采用這些傳統(tǒng)接口的數(shù)據(jù)采集設(shè)備存在以下缺陷：安裝麻煩；價格昂貴；受計算機插槽數(shù)量、地址、中斷資源的限制，可擴展性差 [2]；在一些電磁干擾性強的測試現(xiàn)場，可能無法專門對其作電磁屏蔽，從而導致采集的數(shù)據(jù)失真。論文基于課題的研究內(nèi)容，給出了一種用 總線技術(shù)解決數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接口問題的實施方案。 Finally the application software used to exhibit the curves and save data was designed, and the functions of the software were also explained. The data acquisition system based on the USB technology has 14bits resolution, single channel sample rate is 250KHZ, and the transform rate is 30Mbps. The system not 河南師范大學本科畢業(yè)論文 III only achieves the data acquisition, transforming and memory, but also has the attributes of hotplugin, plusandplay, and manpack. The expect result is achieved. Key words: Data acquisition； ； CY7C68013； MAX125； Driver 河南師范大學本科畢業(yè)論文 IV 目 錄 1 USB 的發(fā)展 ......................................................... 1 2 USB 總線概述 ....................................................... 2 系統(tǒng)硬件支持 .................................................... 2 USB 總線的物理連接和電氣特性 .................................... 2 設(shè)備的連接和速度的檢測 ...................................... 3 USB 的電源 .................................................. 3 USB 數(shù)據(jù)流模型 ................................................... 4 USB 總線拓撲結(jié)構(gòu) ............................................ 4 USB 通信流 ................................................... 5 設(shè)備端點 .................................................... 7 管道 ........................................................ 7 幀和微幀 .................................................... 8 USB 數(shù)據(jù)傳輸類型 ................................................. 9 批量傳輸 .................................................... 9 控制傳輸 ................................................... 10 同步傳輸 ................................................... 12 USB 總線信號環(huán)境 ................................................ 13 NRZI 數(shù)據(jù)編碼 .............................................. 13 位填充 ..................................................... 14 同步頭 ..................................................... 14 3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ............................................. 15 系統(tǒng)原理介紹 ................................................... 15 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的芯片選擇 ......................................... 16 USB 芯片選擇 ................................................ 16 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的 選擇 ......................................... 17 河南師范大學本科畢業(yè)論文 V 芯片性能介紹 ................................................... 17 CY7C68013 的性能特點 ........................................ 17 CY7C68013 的枚舉和重枚舉 ................................... 19 A/D 轉(zhuǎn)換芯片 MAX125 的介紹 .................................. 20 USB 控制器電路設(shè)計 ............................................. 21 A/D 采樣通道設(shè)計 ................................................ 22 電源轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 ............................................... 24 +5V 電源設(shè)計 ................................................ 24 5V 電源設(shè)計 ................................................ 24 + 電源設(shè)計 .............................................. 25 EEPROM 電路設(shè)計 ................................................. 25 4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的固件程序設(shè)計 ........................................ 27 固件開發(fā)環(huán)境 ................................................... 27 固件程序的功能和架構(gòu) ........................................... 27 固件的功能 ................................................. 27 FX2 固件典型架構(gòu) ........................................... 28 設(shè)備端點的配置 ................................................. 31 端點緩沖區(qū)的分配 ........................................... 31 端點寄存器的設(shè)置 ........................................... 32 GPIF 接口的固件設(shè)計 ............................................ 34 GPIF 簡介 ................................................... 34 GPIF 波形設(shè)計 ............................................... 35 GPIF 程序的生成 ............................................. 37 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計 ............................................... 37 固件下載 ....................................................... 39 5 設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計 ................................................... 41 河南師范大學本科畢業(yè)論文 VI WDM 驅(qū)動程序 ................................................... 41 設(shè)備驅(qū)動程序的組成 ............................................. 42 驅(qū)動程序的入口例程 ......................................... 43 創(chuàng)建設(shè)備 ................................................... 44 IRP 分發(fā)與處理例程 .......................................... 44 USB 設(shè)備驅(qū)動程序的開發(fā) ......................................... 45 INF 文件 ....................................................... 47 WIN32 程序接口 .................................................. 49 啟動 USB 設(shè)