基于usb的高速数据采集系统的设计

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1、万方数据第25卷第7期2006年7月国外电子测量技术ForeignE1ectronicMeasurementTechn0109yV01．25，No．7JuL，2006基于USB的高速数据采集系统的设计王凡1揭晓2潘克修3王斌4(1．解放军理工大学通信工程学院研究生3队南京2100072．解放军理工大学通信工程学院研究生1队南京210007)(3．解放军理工大学通信工程学院电子信息系南京2100074．解放军理工大学通信工程学院函授办2lo007)摘要：本文介绍基于AR^仰控制芯片S3C4480X、DSP芯片耶VIS320V瞵409和USB芯片PDIUS—BDl2的高

2、速数据采集系统的设计，给出数据采集系统的硬件设计构架，并且阐述各个部分的功能。文中着重讲述系统中USB接口部分的硬件设计、软件开发流程和USB的枚举过程。文中给出USB软件设计分层图，以及USB设备初始化的软件流程图，实现了基于USB接口的高速数据采集系统。关键词：S3C44BoXTMS320VC5409PDIUSBDl2硬件设计软件流程枚举Designofhigh—speeddataacquisitionsystembasedonUSBinterfaceWangFanlJieXia02PanKexiu3WangBin4(1．Posrgmd抛抛n血m3JCE，PLA

3、UST，№巧i靠g210007，吼i九n2．P05增md抛抛n8聊1，CE，Pj．AUST，№可i卵g210007，吼iⅢ)(3．DP加r￡优Pn￡o厂日P“ron缸nnd工n，0删￡io订西gi”Pgri以gJCE，PLAUST，N∽砌g2l0007，∞inn)(4．∞rMspond蹦fPo／一fPjCE，PLAUST，Nn巧ing210007，C矗抽Ⅱ)Abstract：Thispaperintroducedthedesignofahigh—speeddataacquisitionsystembasedontheARM7contr01lerS3C4480Xand

4、theDSPchipTMS320VC5409andtheUSBchipPDIUSBDl2．Thearchitectureofhardwaredesignwasgiven，sodidthefunctionofeachmodule．Thispaperchieflyil一1ustratedthehardwaredesign，softwaredesignflowandtheenumerationoftheUSBinterface．Inthispaper，thelayermapofsoftwaredesign，andthesoft、vareflowchartoftheinit

5、iaIizationofUSBde—vicewasgiventoo．Andthehigh_speeddataacquisitionsystembasedonUSBwasimplemented．Keywords：S3C4480X，n憾20VC5409，PDIUSBDl2，hardwaredesign，so“wareflow，en啪eration0引言数据采集是测试测量系统的一个重要环节，随着计算机在测试测量领域的应用越来越广泛，为了适应计算机处理速度快的特点，提高测试系统的速度，测试测量领域对数据采集的速度有了更高的要求。USB(UniversalSerialBus：

6、通用串行总线)技术由Compaq，DigitalEquipment，IBM，Intel，Mi—crosoft，NEC和NorthernTelecom(北方电信公司)等七家公司共同提出的，是一种应用于PC领域的新型接口技术。USB具有即插即用等优点，可以提供1．5Mb／S、12Mb／S、480Mb／S的传输速率。为了提高测试测量系统的数据传输速度，本文考虑用越来越广泛地USB通用串行接口来代替传统的RS一232串口。1系统框架本系统采用ARM7控制芯片S3C4480X、数字信号处理芯片TMS320VC5409、USBl．1接口芯片PDIUSBDl2以及高速的A／D转换

7、芯片设计数据采集。工作原理：外部信号经A／D转换，DSP模块对其进行预处理，然后通过USB接口把采集到的数字信号传输到计算机中，在进行进一步的信号处理。基于ARM7控制芯片S3C44BoX的控制模块实现对A／D转换、DSP和USB的控制。系统的硬件设计框架如图1所示。2PDIUSBDl2USB总线提供三种不同的数据传输速率：1．5Mb／S的低速数据传输、12Mb／S的全速数据传作者简介：王凡(1984一)，女，中国人民解放军理工大学在读硕士研究生，从事智能仪器仪表与测控技术研究方向的研究。潘克修(1965一)，男，副教授，从事智能仪器仪表与测控技术研究方向的研究