USB2.0数据采集系统设计与实现

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"这篇硕士学位论文主要探讨了基于USB的数据采集系统的设计与实现,选用Cypress公司的LISB接口芯片CY7C268013(EZ-USB FX2系列),该芯片集成了USB收发器、串行接口引擎、CPU和GPIF接口。论文作者为贾宝金,导师为王宝珠,专业为通信与信息系统,学位级别为硕士,发表于2007年11月1日。" 在本文中,作者深入研究了USB的体系结构,特别是USB 2.0技术,由于其支持热插拔、即插即用以及高传输速率(480Mbps)的优势,成为数据采集系统接口的理想选择。设计的系统采用USB 2.0控制器CY7C68013,这是一款高度集成的芯片,包含USB收发器、SIE、8051微控制器和GPIF接口。GPIF(通用可编程接口)允许灵活地与外部设备如模数转换器(ADC)交互。 在硬件设计部分,论文详细描述了CY7C68013与模数转换芯片MAX125的接口设计,以及电源转换的实现方法。MAX125作为ADC,用于将模拟信号转化为数字信号,是数据采集的关键组件。此外,论文还涵盖了电源管理方面的内容,这对于保持系统稳定运行至关重要。 软件设计方面,论文重点讨论了EZ-USB的固件编程框架,详细解释了CY7C68013在GPIF工作模式下波形设计的过程和数据通信流程。驱动程序设计部分,作者介绍了如何构建USB的WDM(Windows Driver Model)功能驱动程序,这是系统硬件与应用程序间通信的关键。最后,设计了一个数据采集和保存的应用程序,该程序不仅能够采集和传输数据,还具备热插拔和便携性特点。 论文所设计的数据采集系统具有14位分辨率,单通道250kHz的采样频率,以及30Mbps的传输速率,实现了高效的数据采集和处理。整个系统在实际应用中表现出良好的性能和便捷性,符合预期目标。关键词包括数据采集、USB 2.0、CY7C68013、MAX125和驱动程序。