基于USB中斷通道的TMC儀器控制協(xié)議研究及其實(shí)現(xiàn).pdf

1、USB總線擁有支持熱插拔、即插即用和傳輸速度快等優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已經(jīng)被越來(lái)越多的廠家應(yīng)用到測(cè)試測(cè)量類(Test and Measurement Class，TMC)儀器中。但隨著電子技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)逐漸成為T(mén)MC儀器的控制核心，由于采用計(jì)算機(jī)為控制核心的控制主機(jī)和儀器主機(jī)都僅提供USB Host接口，在利用USB總線實(shí)現(xiàn)控制主機(jī)與儀器主機(jī)的通信時(shí)，兩者是不能直接通過(guò)USB Host接口互連通信。
　　本課題研究USBTMC總線橋，控制主

2、機(jī)與儀器的USB Host接口通過(guò)總線橋互連，實(shí)現(xiàn)控制主機(jī)對(duì)儀器的控制。該總線橋符合USB協(xié)議以及USBTMC協(xié)議的要求，可提高總線橋在使用上的規(guī)范性和兼容性。本文主要內(nèi)容如下：
　　1、完成總線橋總體方案設(shè)計(jì)。根據(jù)通用USB協(xié)議和USBTMC協(xié)議以及針對(duì)測(cè)試測(cè)量?jī)x器的數(shù)據(jù)傳輸需求，完成對(duì)USBTMC總線橋的需求分析，通過(guò)需求分析得到了總線橋的連接方式和傳輸模型，確定了采用兩塊CY7C68013A USB接口芯片“背靠背”的連接方

3、式來(lái)實(shí)現(xiàn)總線橋總體方案的設(shè)計(jì)。
　　2、設(shè)計(jì)總線橋的固件程序。固件程序設(shè)計(jì)主要在于總線橋描述符文件設(shè)計(jì)、USBTMC類請(qǐng)求設(shè)計(jì)、總線橋數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)。類請(qǐng)求設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于兩塊芯片間的握手交互，數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)主要是由中斷傳輸、Bulk傳輸以及USB芯片的GPIF模式和Slave FIFO模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中中斷傳輸用于解決USB通信壁壘、Bulk傳輸遵循USBTMC協(xié)議獨(dú)有的格式規(guī)定。
　　3、設(shè)計(jì)總線橋的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。分析總線橋主機(jī)

4、端設(shè)備驅(qū)動(dòng)需求，選擇VISA和cyusb.sys作為USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)，控制主機(jī)應(yīng)用程序直接調(diào)用visa32.lib函數(shù)接口，儀器主機(jī)應(yīng)用程序調(diào)用由CyAPI.lib設(shè)計(jì)并二次封裝的InstrUSBInterface.dll函數(shù)接口。
　　4、測(cè)試驗(yàn)證總線橋功能。確定測(cè)試方法和工具，本次測(cè)試?yán)脝螜C(jī)閉環(huán)測(cè)試來(lái)測(cè)試總線橋在主機(jī)的識(shí)別連接、總線橋數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性、穩(wěn)定性以及速度測(cè)試、類請(qǐng)求命令測(cè)試，采用聯(lián)機(jī)測(cè)試來(lái)測(cè)試總線橋在儀器控制上的應(yīng)