嵌入式USB主機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、本課題是將USB主機(jī)技術(shù)應(yīng)用到便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中來，設(shè)計成一個嵌入式USB主機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)利用多單片機(jī)采集數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的傳輸，它由硬件和軟件兩部分組成，硬件包括一塊控制板、四塊數(shù)據(jù)采集板、一塊面板，一塊單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)線連接板。其中四塊數(shù)據(jù)采集板是完全一樣，每塊板設(shè)有兩個通道，分別包括應(yīng)變放大電路、電荷放大電路、專門的增益放大電路以及濾波電路，利用單片機(jī)內(nèi)集成的12位A/D進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以及單片機(jī)與USB芯片的接口電路。控制板

2、中有設(shè)備枚舉、各個狀態(tài)的查詢、傳送和控制的電路以及雙模式供電電路。在對課題項(xiàng)目進(jìn)行了充分的調(diào)查研究并參考了國內(nèi)外相關(guān)的最新資料后，根據(jù)數(shù)據(jù)采集器的性能需要，結(jié)合數(shù)據(jù)采集器在設(shè)備檢測與故障診斷方面的應(yīng)用，規(guī)劃了系統(tǒng)的整體設(shè)計框架；通過研究研究USB協(xié)議，按照設(shè)計要求選擇USB接口芯片SL811HS和單片機(jī)C8051F021做為控制器，完成了本系統(tǒng)硬件的原理框圖、電路圖，制作了PCB板并焊接好元器件；使用KeilC51編寫了USB主控制器程

3、序和設(shè)備的驅(qū)動程序、建立精簡的FAT文件系統(tǒng)、對設(shè)備端(單片機(jī)系統(tǒng))固件編程，建立了本系統(tǒng)適用的固件結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行各部分的調(diào)試。 由于本嵌入式USB主機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)只需配置一個低功耗的支持MassStorage的Flash盤，所以設(shè)計時側(cè)重主機(jī)枚舉USB設(shè)備功能的實(shí)現(xiàn)、USB批量傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)、MassStorage類協(xié)議調(diào)用批量傳輸來傳輸各種類協(xié)議請求命令的實(shí)現(xiàn)以及傳輸單片機(jī)所采集的數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)。 為了讀/寫USB閃存盤中的基