USB数据采集卡设计：ATmega128与FT245BM结合应用

"该文主要讨论了一种基于USB技术的数据采集卡的设计，使用ATmega128单片机和外围硬件进行数据采集和暂存，通过USB接口芯片FT245BM与上位机进行数据交换。设计中，ATmega128负责实时采集射击模拟器设备的数据，而AT89S51则控制FT245BM进行数据传输。两片单片机之间通过IDT7132双端口RAM共享数据，确保系统的实时性和效率。数据采集电路设计包括对模拟量和数字量的采集，其中模拟量由ATmega128的A/D转换器处理。" 本文介绍了一种基于USB技术的数据采集卡的实现方法，该卡主要由ATmega128单片机、FT245BM USB接口芯片、AT89S51单片机和IDT7132双端口RAM组成。USB（通用串行总线）作为一种高速、便捷的接口，被广泛应用于各类设备与计算机的连接。在这种设计中，ATmega128因其高性能和丰富的内置接口被选为数据采集的核心，它可以高效地处理模拟量和数字量的采集。 ATmega128是一款AVR系列的高级单片机，具有哈佛架构，运行速度快，内置8路10位A/D转换器，适合于实时采集模拟量，例如操纵台线圈的电压信号。数字量的采集则可能通过I/O端口完成。采集到的数据首先存储在双端口RAM（IDT7132）中，这是一种特殊类型的内存，允许两个独立的处理器同时读写，从而实现了ATmega128与AT89S51之间的数据共享。 AT89S51单片机主要负责与上位机的USB通信，它通过FT245BM芯片与计算机进行数据交换。FT245BM是一款USB到并行I/O转换芯片，它能够实现USB协议和并行数据传输之间的转换，且自带驱动程序，简化了与USB兼容设备的连接。 系统总体结构分为数据采集部分和数据传输部分。数据采集部分由ATmega128承担，负责从模拟器设备收集数据并进行初步处理；数据传输部分由AT89S51和FT245BM共同完成，将处理后的数据通过USB总线发送至计算机，同时也接收计算机发送的指令或数据，转发给外设的显示设备。 软件编程方面，可能涉及到对ATmega128的A/D转换控制、数据处理算法以及对FT245BM的USB通信协议编程。此外，还需要编写上位机应用程序来接收和解析来自数据采集卡的数据，以及发送控制命令。 这个设计提供了一种高效、实时的数据采集解决方案，利用了USB的高速传输特性，适用于需要大量实时数据传输的系统，如射击模拟器或其他类似的训练或测试设备。通过合理的硬件配置和软件设计，可以确保数据的准确性和系统的稳定性。