【正文】 .................... 8 控制芯片 C8051F320.................................................................. 8 通用串行總線控制器 .......................................................................... 9 控制芯片 及其 外圍電路設計 ................................................... 10 顯示模塊 ..................................................................................................... 11 概述 ........................................................................................... 11 基本特性 ............................................................................................ 11 引腳定義 ............................................................................................ 12 基本電路圖與時序圖 ........................................................................ 12 電源模塊 ..................................................................................................... 13 4 USB 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設計 ............................................................................ 15 固件程序的設計 ......................................................................................... 15 固件基礎 ............................................................................................ 15 C8051F320 USB 固件程序 ................................................................ 19 驅(qū)動程序設計 ............................................................................................. 23 和 USB 驅(qū)動程序的介紹 ....................................................... 23 驅(qū)動程序的源代碼分析 .................................................................... 25 用戶界面程序的設計 ................................................................................. 27 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 V 用戶界面程序的整體構(gòu)想 ................................................................ 27 主界面的生成 .................................................................................... 29 數(shù)據(jù)接收 ............................................................................................ 29 數(shù)據(jù)保存 ........................................................................................... 31 數(shù)據(jù)顯示 ............................................................................................ 31 5 基于 USB 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件測試 ................................................................... 33 數(shù)據(jù)接收測試 ............................................................................................. 33 數(shù)據(jù)顯示及打印功能測試 ......................................................................... 33 本章小結(jié) ..................................................................................................... 33 結(jié) 論 ...................................................................................................................... 34 參考文獻 ...................................................................................................................... 35 附錄一： 封面樣例 .................................................................................................... 37 致 謝 ...................................................................................................................... 38 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 1 1 緒論 課題研究的背景及意義 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)，它主要完成數(shù)據(jù)信息的采集、 A/D 轉(zhuǎn)換、壓縮處理，然后通過 PC 接口總線將處理后的數(shù)據(jù)送入計算機作進一步處理。The device dirver programme provides the channel to the software and the hardware platform for the user programme, which is developed by Windows XP DDK and DriverStudio。 最后以函數(shù)發(fā)生器為對象對系統(tǒng)進行測試，從 測試的結(jié)果中可得出此系統(tǒng)性能良好，能達到設計的預期效果。設備驅(qū)動程序為用戶界面程序提供了軟件和硬件平臺連接的通道，它由 WindowsXP DDK 和 DriverStudio 來開發(fā) 。 系統(tǒng)軟件部分包括 USB 固件程序、設備的驅(qū)動程序和用戶界面程序。硬件設計中的各個芯片的選擇都以技術(shù)指標為依據(jù)，每個部分之間 的連接以芯片的工作模式和系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能來決定。 系統(tǒng)硬件部分實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能，并將采集的數(shù)據(jù)送至 USB 控制器，再通過 USB接口將數(shù)據(jù)傳送給 PC 機。 文中分析了 USB 總線的體系結(jié)構(gòu)和特點，針對 傳統(tǒng)總線不足之處，在此基礎上研究了基于 USB 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)應該達到的技術(shù)指標，從而確定系統(tǒng)的整體框架和各個分芯片的選擇。摘 要 信息技術(shù)與電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得計算機和外圍設備也得到飛速發(fā)展和應用，在科學研究領(lǐng)域和許多生產(chǎn)場合中常用到數(shù)據(jù)采集技術(shù)，并且對數(shù)據(jù)采集的各種要求也越來越高。傳統(tǒng)的通信方式由于傳輸速度慢、抗干擾能力弱、安裝麻煩等原因嚴重阻礙了數(shù)據(jù)采集設備的發(fā)展，新一代通用串行總線 (Universal Serial Bus，簡稱 USB)具有傳輸線少、速度快、支持熱插拔以及易于擴展等優(yōu)點，很好的解決了以上問題 ,因此串行總線技術(shù)在計算機系統(tǒng)及通信設備中迅速得到了廣泛的應用。整個系統(tǒng)包括硬件設計和軟件設計兩部分，實現(xiàn)數(shù)據(jù)高速轉(zhuǎn)換和采集、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)保存以及數(shù)據(jù)打印等功能。硬件設計部分主要包括 主控制器 (C8051F320)外圍電路設計與模數(shù)轉(zhuǎn)換器 AD0809 的連接、電源設計部分等。文章每個部分都給出了芯片選擇的理由和硬件連接的原理圖。 USB 固件程序在 keil C 中完成，實現(xiàn) C8051F320 的初始化 。用戶界面程序采用 VB 語言完成，在 VB 中調(diào)用驅(qū)動函數(shù)中的句柄來對硬件設備進行操作，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、保存、 和 顯示功能。 關(guān)鍵詞： USB；數(shù)據(jù)采集； C8051F320；上位機；固件 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 II ABSTRACT With the development of information technology and electronic technology，puters and other electronic devices also develop fast and be applied widely. Data acquisition technology is used in the science research field and lots of manufacture occasion which require every parameter of data acquisition higher and higher. Traditional munications style is strongly restricted the development of data acquisition devices because of slow transmitting rate、 weak antijamming ability、 inconvenient installation and so on. New generation Universal Serial Bus has the advantages of small transmission line、quick transmitting rate、 sustaining hotplug and pull、 easy extensibility and so on which solved the problems of traditional munications style well. So Universal Serial Bus technology gains wide application in the puter system and munications devices. This thesis analyses system configuration and characteristics of Universal Serial Bus. Aiming at the shortages of traditional bus， it puts forward the system of Data acquisition based on USB . This system has the advantages of quick transmitting rate、 Plug and Play、 convenient taking and so on. The Whole system contains two Parts that are hardware design and software design. It realizes functions of data acquisition、 data transition、 data saving、 data display and data Printing. The hardware of the system realizes data acquisition function， which sends data To the USB controller， and then USB controller sends data to PC by USB interface. The hardware design mainly includes th