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文檔簡介
1、數(shù)據(jù)采集、顯示與控制是信息處理與自動控制科學(xué)的一個重要內(nèi)容。通用串行總線(USB)是一種新的計算機(jī)接口技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn),具有傳輸速度快、數(shù)據(jù)傳輸可靠、低成本、使用簡單、擴(kuò)展方便及支持即插即用等特點,因而正逐步得到廣泛應(yīng)用。本文試圖將這種新型的數(shù)據(jù)傳輸接口與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集相結(jié)合,設(shè)計一種應(yīng)用簡便、通用性好、即插即用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 本文首先討論了通用串行總線uSB的特點,對USB總線規(guī)范及通信協(xié)議作了詳細(xì)的討論。并在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了一套
2、基于USB接口的數(shù)據(jù)采集與顯示系統(tǒng)。文章分別從硬件系統(tǒng)模塊和軟件系統(tǒng)模塊兩方面闡述了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計過程。論文的主要工作體現(xiàn)在以下幾個方面: 硬件系統(tǒng)方面:這一部分主要分析了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作原理、設(shè)計了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電子電路,分析了電路的工作過程,并對設(shè)計中使用的主要芯片的性能和使用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。特別是uSB通信接口芯片的選擇,是我的工作的一個重點?;趗SB控制器的特點與本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對電路的要求,采用了PHILIPS的D
3、12芯片作為本系統(tǒng)的USB接口芯片。文章詳細(xì)分析和討論了PHILIPS的D12芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、功能、芯片的讀寫控制以及芯片的典型使用電路。 軟件系統(tǒng)方面:軟件系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)是本文的一個重點,主要包括固件驅(qū)動程序的設(shè)計、系統(tǒng)驅(qū)動程序的設(shè)計及客戶應(yīng)用程序的設(shè)計。固件驅(qū)動程序的作用主要完成硬件電路與LISB接口之間的數(shù)據(jù)通信,本文主要是采用Windows DriverModel即WDM型USB驅(qū)動程序模式開發(fā)固件驅(qū)驅(qū)動程序,并綜合利用
4、了C++builder6.0、DriVer Studio和Win2000DDK來編寫完成系統(tǒng)固件的驅(qū)動程序;系統(tǒng)驅(qū)動程序主要完成USB接口與PC機(jī)間的數(shù)據(jù)通信;客戶應(yīng)用程序的作用主要是完成數(shù)據(jù)的顯示與存儲功能及其他控制功能,采用的主要軟件系統(tǒng)是C++builder6.0,主要完成了包括顯示界面的設(shè)計以及歷史數(shù)據(jù)的調(diào)用與顯示。 在進(jìn)行整套系統(tǒng)的設(shè)計中,不僅實現(xiàn)了整套系統(tǒng)的I/O控制功能以及借助數(shù)據(jù)讀寫模擬實現(xiàn)了模擬信號的采集功能。
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