嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的USB-HOST設計.pdf

1、USB具有的即插即用，可熱插拔，擴展方便等特點使其在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、工控行業(yè)和嵌入式用戶中的需求越來越大；同時隨著應用范圍的不斷擴大，在掌上電腦，PDA和許多工業(yè)應用方面提出了新的要求：在嵌入式系統(tǒng)中集成USB主控模塊。 USB使用方便，但開發(fā)非常困難。整個USB的協(xié)議框架非常復雜，在PC機上有足夠的資源實現(xiàn)其三部分組件HOST控制器、USB堆棧及USB類驅動程序，但在嵌入式系統(tǒng)中要困難的得多，必需解決USB固件與嵌入式應用及其基

2、礎計算平臺集成為一體時所形成的復雜問題。 本文將嵌入式采集系統(tǒng)和USB-HOST功能結合起來，設計實現(xiàn)了一個同時具備便攜式存儲和以太網(wǎng)實時監(jiān)控兩種方案的系統(tǒng)：在工控領域，基于UC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)通過以太網(wǎng)進行實時的數(shù)據(jù)監(jiān)控；在野外脫離PC機或無網(wǎng)絡覆蓋的條件下，對采集的數(shù)據(jù)進行記錄，支持U盤或移動硬盤等便攜式存儲設備。 論文的第一部分介紹了USB的相關技術，包括USB主機協(xié)議、USBMassStorage類協(xié)議等

3、。 第二部分介紹了本系統(tǒng)使用的嵌入式操作系統(tǒng)UC/OS-Ⅱ和嵌入式TCP/IP協(xié)議棧uIP。 第三部分進行本系統(tǒng)的結構規(guī)劃和硬件設計，包括數(shù)據(jù)采集模塊、SL811HS的控制模塊、以太網(wǎng)接口控制模塊和LCD顯示模塊的設計等。 第四部分進行軟件設計和實現(xiàn)，包括SL811HS的通信、RTL8019AS的驅動、USB系統(tǒng)軟件設計、MassStorage類協(xié)議程序設計及uIP協(xié)議棧的實現(xiàn)等。論文的最后部分進行了總結。