基于单片机的USB数据采集系统设计-答辩稿

课题研究的目的与意义 信息技术与电子技术的迅猛发展，使得计算机和外围设备也得到飞速发展和应用。过去人们单纯追求计算机与外设之间的传输速度，现在纠错能力和操作安装的简易性也成为人们关注的目标。 高传输速度、强纠错能力、易扩展性、方便的即插即用，有机的结合在一起。 层硬件设备与操作系统之间需要以驱动程序为桥梁。驱动程序以 实现与 随着控制系统的日益复杂，所要采集的量也会越来越多。因此寻求一种高速、安全、方便的通讯形式是十分必要的。 是由于它的种种优点，被越来越多的厂商和用户所接受，出现了 像头等产品。随着 其外设也逐日增多 ,但 这就限制了 很多应用场合 ,如工业数据采集 ,常使用采集板卡来完成工作 ,采用板卡不仅安装麻烦、易受机箱内环境的干扰 ,而且受计算机插槽数量和地址、中断资源的限制 ,不可能挂接很多设备 ,而通用串行总线可以很容易的实现高可靠性、多点的数据采集。 从国外的发展来看，人们对 从 1994年公布 短一年时间版本增订了五次。说明技术人员正大力研究改善 场上基于 见国外在这方面已作了很多工作，并且目前也正以很快的速度发展 2。 国内对于 场上也可以见到各种 有少量的专门讨论 因为在前几年还很少有人做这方面的工作，所以在相关网站上开发 新速度慢。对 术服务和应用方案设计的公司更是寥寥无几。虽然在网上做调研所得到的信息并不完全，但由此可以看出国内对 称为用串行总线）3，是一种快速、灵活的总线接口。它是为了解决日益增加的 用方便、成本低等优点，迅速得到了众多 设向 第 2章 第 3章 第 4章 第 1章 介绍了本课题研究背景，目的及意义，还有 出论文的主要研究内容 介绍了 码方式与传输类型，总线协议， 介绍了硬件特性及电路设计，并详细阐述了单片机 8051和 介绍了 设计了数据采集的固件程序 外围的 成了 机是 次 机管理着 一个 网络集线器，向 功能器件：为系统提供具体功能，如 字的游戏杆或扬声器。 标准 设置和复位；标准性能的描述性信息 它的资料是一个 然 资料的同步也是必不可少的。2其总线时钟为 1每隔 1个脉冲序列称为帧开始资料包（ 主机利用 在 四种形式的资料包：信令包（ 料包（ 帧开始包（ 握手包（ 1、检测 过 得到主机控制器的处理。 2、管理主机和设备之间标准的控制管道。以保证端点 0和缺损管道的正常通信。 3、收集设备的状态，统计总线的活动。 么多的设备都要正常的工作，就是靠主机来进行管理的，同时主机会根据收集到的各种设备和总线信息来执行某些操作。 4、控制和管理主机控制器与设备之间的电器接口，包括为端口提供一点数量的电流 18。 E A / V S E T 012I N T 11301P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E E / 5 18 05 1 D E 61 0K+ C J 21 0U 2S W - P 03 0. 0 59 2 1、单片机采用外接晶振的方法，是外接晶振，频率为 2、复位电路采用按键复位； 3、 。在程序里将单片机和 电平中断。然后由 便接受下次中断 13。 C 1 +1V+2C 1 +4C 2 O U I O U I N O U I I O U X 2 3 2 4 4 4V C 4 4P 3 . 0P 3 . 15 4 3 2 19 8 7 6 9串口通信 /程序下载电路图 I N - 026m s b 2 - 1212 - 220I N - 1272 - 3192 - 418I N - 2282 - 582 - 615I N - 312 - 714l s b 2 - 817I N - 42E O - 53A D D - - 64A D D - D - - 75A L e f ( - )16E N A B L A R e f ( + )12C L O C D C 0 8 0 9V C A R i n 0A D i n 1A D i n 2A D i n 3A D i n 4A D i n 5A D i n 6A D i n 7 显示器选则常用的 1602双行液晶显示器，与数码管相比该模块有如下优点： 显示 32位， 32个数码管体积相当庞大了 显示所有数字和大、小写字母 果用数码管动态显示，会占用很多时间来刷新显示，而 1602自动完成此功能。 液晶显示电路图 固件程序采用 51单片机的 用 的积木结构如图所示，图中的箭头表示数据的传输方向。 对单片机的 I/据总线等硬件接口进行操作 对 对 当 取设定时间标志“ 行通信 发送 理 1）初始化单片机和所有的外围电路（包括 （ 2）主循环部分，其任务是可以中断的；（ 3）中断服务程序，其任务是对时间敏感的，必须马上执行。根据 何传输都是由主机（ 始的。 固件程序组成 插即用、支持热插拔的通用串行总线，其应用领域正变得越来越广泛。本文针对传统数据采集系统的缺点，充分利用 计了基于文的主要内容总结如下： （ 1）通过学习 线拓扑结构，通信模式，硬件规范，传输类型等相关内容，掌握了 对其国内外的发展状况做了深入的了解。 （ 2）对目前几款比较流行的 合 取了一款由 现了真正的 以往的利用串口、并口完全不同，数据传输速率明显得到提高，且具有通用性。 （ 3）在本设计中用用了 51、 语言编写了固件程序，在速度上相对于单片机的汇编语言而言比较慢，但是具有很好的可读性。