usb總線及其在自動測試系統(tǒng)中的應用(編輯修改稿)
2024-08-31 13:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 12Mbps 和高速的 480Mbps 三種速度。USB 設(shè)備傳輸速率快、支持熱插拔、易于連接、提供+5V/500mA 電源，可為低功耗外部設(shè)備提供電源電壓。數(shù) 據(jù)傳輸過程中，USB 驅(qū)動器、接收器和電纜等硬件消除了可能引起數(shù)據(jù)錯誤的噪聲，同時在協(xié)議中使用了 數(shù)據(jù)錯誤的檢測并能通知發(fā)送者實現(xiàn)數(shù)據(jù)的重新發(fā)送，有效的保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。一個USB系統(tǒng)是由USB主機、USB設(shè)備、USB互聯(lián)三個方面組成的。USB主機與USB設(shè)備之間通過USB 總線進行連接，其物理連接是一個星型結(jié)構(gòu)，集線器位于每個星型結(jié)構(gòu)的中心，每一段都是主機和某個集 線器，或某一功能設(shè)備之間的一個點到點的連接，也可以是一個集線器與另一個集線器或功能模塊之間的 點到點的連接。[1] [5]圖 1 總線的拓撲結(jié)構(gòu)USB 總線在自動測試系統(tǒng)中的應用 USB 總線在自動測試系統(tǒng)中的應用USB 以其易插拔，無需配置，真正的即插即用等特性在 PC 中獲得了廣泛的應用，隨著虛擬儀器技術(shù) 的發(fā)展，USB 總線在自動測試系統(tǒng)領(lǐng)域也逐漸煥發(fā)出強大的生命力，已經(jīng)出現(xiàn)了基于 USB 總線的邏輯分 析儀、I/O、數(shù)據(jù)采集設(shè)備等儀器設(shè)備，也出現(xiàn)了一系列的自動測試系統(tǒng)。例如 NI 公司推出的 CompactDAQ 便攜式測試儀器就采用了 USB 總線，它為各種傳感器提供了簡單方便的即插即用 USB 連接，以及工作臺、 現(xiàn)場和生產(chǎn)線上的電子測量方案?；?USB 總線來構(gòu)建自動測試系統(tǒng)時，計算機作為整個系統(tǒng)中的 HOST 設(shè)備，負責監(jiān)測總線上的 USB 設(shè)備并分配相應的系統(tǒng)資源，并可按照測試程序要求調(diào)用儀器設(shè)備完成相關(guān)操作；而儀器設(shè)備則是 USB 總線上的一個個 Device 設(shè)備，儀器自身通常不再自帶鍵盤面板和顯示器等人機交互界面，而是通過 USB 總線接收操作命令返回測試結(jié)果。由于一臺計算機自身所帶的 USB 接口有限，同時 USB 總線的電纜長度3一般不超過 5m，因此儀器設(shè)備和計算機之間的互聯(lián)一般是通過集線器來實現(xiàn)。在利用計算機、集線器和USB 儀器搭建起測試硬件平臺后，就可以在計算機上運行測試程序完成相應的測試操作。 USB 總線應用到自動測試系統(tǒng)中的優(yōu)勢采用 USB 總線來構(gòu)建自動測試系統(tǒng)，具有以下幾方面優(yōu)點：z 系統(tǒng)組建靈活、快捷USB 總線支持熱插拔、無需配置，是真正的即插即用。組建系統(tǒng)時可根據(jù)系統(tǒng)測試需要，選擇適當?shù)?設(shè)備連接到計算機即可，操作系統(tǒng)能自動檢測到插入系統(tǒng)的 USB 設(shè)備，載入合適的驅(qū)動軟件，而不需要 用戶指定端口地址、中斷分配等配置內(nèi)容，系統(tǒng)組建靈活、方便、快捷；當系統(tǒng)中有儀器設(shè)備出現(xiàn)故障時， 既不需要關(guān)閉計算機，也不需要打開機箱，直接更換設(shè)備即可，此時操作系統(tǒng)會自動檢測并為設(shè)備使用做 好準備，有效縮短了測試系統(tǒng)的平均維護時間。由于 USB 接口本身可提供+5V/500mA 的電源，已經(jīng)可以滿足某些低功耗的儀器設(shè)備需要。利用這樣 的設(shè)備構(gòu)建的簡單
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