基于USB接口Slave FIFO模式的核譜數(shù)據(jù)采集研究.pdf

1、成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于USB接口SlaveFIFO模式的核譜數(shù)據(jù)采集研究姓名：田樹(shù)銀申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：核資源與核勘查工程指導(dǎo)教師：侯新生20080501成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文無(wú)其配件。由于我國(guó)科研單位科研資金并不十分充裕，在儀器更新?lián)Q代方面有些受阻，早期從國(guó)外引進(jìn)的核譜測(cè)量?jī)x還在使用，所以一旦損壞，即將面臨儀器無(wú)法使用的停滯狀態(tài)，可能導(dǎo)致后續(xù)科研工作無(wú)法進(jìn)行，給科研單位帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失，所以尋找一種簡(jiǎn)易可替代的產(chǎn)品已是迫在眉睫

2、。西方國(guó)家在這些方面比較先進(jìn)，技術(shù)比較成熟，產(chǎn)品更新較快，早在90年代初己更替使用PCI總線模式，2000年初已升級(jí)為USB接口。本次設(shè)計(jì)綜合參考國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)方案、借鑒上海核物理研究所設(shè)計(jì)方法、考慮自身實(shí)際情況為一體，設(shè)計(jì)出滿足自身需求的核譜數(shù)據(jù)采集接口?？紤]到USB有許多優(yōu)越性和方便性，本次設(shè)計(jì)也采用USB接口設(shè)計(jì)方案。采用USB接口隔離設(shè)計(jì)可以避免燒壞主機(jī)情況發(fā)生，另外可以排除使用專一計(jì)算機(jī)進(jìn)行譜測(cè)試，只要任意一臺(tái)安裝MCA譜分析軟件

3、，插上USB就可以進(jìn)行測(cè)量譜峰，可以即插即用，移動(dòng)性強(qiáng)，可自動(dòng)啟動(dòng)，無(wú)需用戶干預(yù)，USB也不涉及IRQ沖突等問(wèn)題，它單獨(dú)使用自己的保留中斷，不會(huì)與其他設(shè)備爭(zhēng)用PC機(jī)有限資源，為用戶省去了硬件配置的煩惱；在傳輸方面，USB支持3種信道速率：低速(15Mb／S)、全速(12Mb／S)、高速(480Mb／S)。512—4096道核譜分析儀拋棄了傳統(tǒng)接口方式的種種制約，采用了USB技術(shù)，使儀器的性能得到了很大的提升。本次設(shè)計(jì)采用的全速接口芯片已

4、能滿足數(shù)據(jù)傳輸要求，另外目前市場(chǎng)上UsB可替代芯片比較多，單板容易改造升級(jí)，方便后續(xù)兼容性。USB接口不需要額外電源供電，使用內(nèi)置5V電源供電，不再需要專門交流電源，直接將5V電源變?yōu)?3V供芯片使用，從而降低了這些設(shè)備的成本并提高了性價(jià)比，所以采用USB接口傳輸具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，兼容性強(qiáng)，使用維護(hù)簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)。本文論述了如何采用USB接口進(jìn)行核譜數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)傳輸，主要內(nèi)容包括USB接口傳輸工作原理及硬件電路(包括：總體方案圖、電源供