基于usb2.0的虛擬示波器的實現(xiàn)

1、華北電力大學（保定）碩士學位論文基于USB2.0的虛擬示波器的實現(xiàn)姓名：廖方圓申請學位級別：碩士專業(yè)：計算機應用技術(shù)指導教師：林永君20061218華北電力大學碩士學位論文摘要摘要虛擬儀器( 簡稱V I ) 是一種功能意義上的儀器，由個人計算機、儀器硬件及應用軟件組成，由儀器硬件采集外部信號，通過軟件編程來實現(xiàn)儀器的顯示及測量等功能。本論文首先討論了通用串行總線接口( U S B 2 ．∞應用于數(shù)據(jù)采集的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢以及傳統(tǒng)示波器的優(yōu)

2、缺點，比較了幾種傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式和新型數(shù)據(jù)傳輸方式的優(yōu)缺點，然后介紹了采用U S B 進行數(shù)據(jù)傳輸和應用于虛擬儀器測量系統(tǒng)的優(yōu)缺點。接著簡潔而系統(tǒng)地介紹了U S B 2 ．0 的傳輸協(xié)議和U S B 2 ．0 設備的架構(gòu)。通過對整個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的介紹，討論了高速數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)。然后通過對W i n d o w s 驅(qū)動程序模型的討論，介紹了U S B 設備驅(qū)動程序的編程及調(diào)用，并簡單介紹了虛擬示波器面板的設計和功能。關(guān)鍵詞：虛擬儀器，

3、示波器，通用串行總線，數(shù)據(jù)采集，設備驅(qū)動程序A b s t r a c tV i r t u a lm s t m m e n t s i sa k i n do f i n s t r u m e n t so f f u n c t i o n a lm e a n i n g ，i ti sc o m p o s e do f p e r s o n a lc o m p u t e rh a r d w a r ea n d a

4、 p p l i e d s o f t w a r e ．T h e b a s i c p r i n c i p l e i st h e h a r d w a r ea q u i s i ts i n g l e s ，t h e nu s i n gt h es o f t w a r et or e a l i z ed a t ad i s p l a y i n ga n dm e a s u r m e m ．A

5、tf i r s t ，t h ea u t h o rg i v e s o u t t h et r e n da n d a c t u a l i t yo f t h ed a t a a c q u i s i t i o nt h a tu s e t h eU S Bi n t e r f a c ea n dt h em e r i t sa n d d e f e c t so f t h ec o n v e n

6、t i o n a lo s c i l l o s c o p e ．A f t e rc o m p a r i n gs e v e r a lc o n v e n t i o n a l d a t at r a n s f e rm e t h o d sa n dn e w p a t t e r n s g e n e r a t e d i nr e c e n ty e a r s ，t h ea d v a n t

7、 a g e sa n dd i s a d v a n t a g e so fU S B i n t e r f a c eu s e di n d a t aU a n s f c ra n dv i r t u a li u s t r u m e n t s m e a s u r e m e n ts y s t e m ．I ns u c c e s s i o n , U S B t r a n s p o r tp r

8、 o t o c o l s a n dU S Bf i x t u r ef r a m e —c o n s t r u c ta r ec o m p a c t l ya n d s t a t e db yt h en u m b e r s ．A n d t h er e a l i z a t i o no ft h eh i 曲s p e e d d a t aa c q u i s i t i o n i sd i s

9、 c u s s e d i nt h e p a p e r , t h r o u g h p a r t i c u l a r l y i n t r o d u c i n gt h e a l ld a t a a c q u i s i t i o ns y s t e m ．T h e nt h ep r o g r a m m i n ga n dt r a n s f e r r i n g U S B d e v

10、i c ed r i v e rp r o g r a ma l ee x p l a i n e db yd i s c u s s i n gt h eW i n d o w sd r i v ep r o g r a mm o d e l ，a n ds i n g l ym a k i n g o u ts o m e d e s i g n sa n d f u n c t i o n so f t h e v i r t u

11、 a l o s c i l l o s c o p e p a n e l ．L i a oF a n g y u a n ( C o m p u t e r A p p l i c a t i o n )D i r e c t e d b yP r o f ．L i n Y o n g j u nK E Y W O R D S ：V i r t u a l I n s t r u m e n t ，O s c i l l o s c