"USB应用开发实例详解,重点讨论LabVIEW环境下使用Cypress EZ-USBFX2LP芯片进行USB数据采集的实践"
在USB应用开发中,Cypress公司的EZ-USBFX2LP系列芯片是一个非常重要的组件,尤其适用于高速数据采集系统。USB2.0高速协议的480Mb/s总线速率使得它成为高速数据传输的理想选择。EZ-USBFX2LP芯片提供了多种接口设计模式,如通用I/O模式,以及特别适用于数据采集和批量传输的SlaveFIFO模式和GPIF模式。
SlaveFIFO模式是EZ-USBFX2LP的一个关键特性,它允许外部逻辑直接读写FIFO缓冲区,实现USB主机与外部设备间的数据交换,而无需频繁地介入CPU,从而提高了处理效率。在硬件层面,SlaveFIFO模式包含多个FIFO缓冲区,其内部数据流程和外部引脚的使用可以通过图27.1所示的结构理解。该模式可以支持16位或8位的总线接口。
在SlaveFIFO的工作机制中,有若干个关键寄存器参与控制和配置,如表27.1所示。IFCONFIG寄存器用于配置端口、GPIF和SlaveFIFO接口模式;EPxFIFOPFH/L则用作端点2、4、6和8的可编程标志位;PINFLAGSAB和PINFLAGSCD分别用于配置FLAGA、FLAGB和FLAGC、FLAGD引脚,这些引脚在数据传输中起到信号指示作用;PORTACFG用于端口A的配置;INPKTEND强制结束IN数据包;FIFORESET可以复位所有FIFO;EPxFIFOIE则是端点中断使能的设置。
固件设计是SlaveFIFO模式的另一重要环节,它涉及到如何编写USB固件程序以控制上述寄存器,确保数据的正确传输和处理。固件设计需要考虑到USB传输协议、中断处理以及与硬件的交互,确保在LabVIEW环境下稳定高效地运行。
LabVIEW作为图形化编程环境,为USB数据采集提供了直观且强大的工具。通过LabVIEW,开发者可以创建用户界面,同时利用其内置的库函数和模块直接与EZ-USBFX2LP芯片进行通信,实现数据的实时采集和处理。具体实例可能包括设置数据采集参数、初始化USB设备、配置SlaveFIFO、触发数据传输、接收并解析数据,以及显示或存储采集结果等步骤。
"USB应用开发实例详解"着重讲述了如何在LabVIEW下利用Cypress EZ-USBFX2LP的SlaveFIFO模式进行USB数据采集。通过理解和掌握SlaveFIFO的工作原理、固件设计方法以及LabVIEW的编程技巧,开发者可以构建自己的USB数据采集系统,实现高效、可靠的数据传输和处理。