【硕士论文】基于USB2.0的设备控制和数据采集模块设计与实现.pdf

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1、重庆大学硕士学位论文基于USB2.0的设备控制和数据采集模块设计与实现姓名：张美琪申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：雷跃明20041101中文摘要摘要通用串行总线ⅣSB)作为一种新型总线，目益广泛地应用到IT产品中。CypressSemiconductor公司的EZ--USBFX2是世界上第一款集成USB2．0的微控制器，它集成了USB2．0收发器、Sm(串行接口引擎)、增强的8051微控制器和可编程的外围接口。在FX2中，智能SIE可以硬件处理许多USBl．1和USB2．0协议，从而减少了开发时间和确保了USB的兼容性。

2、本文对“基于USB2．0的设备控制和数据采集模块”进行了方案设计，实现了该方案的系统需求分析、设计和实现。课题的设计实现涉及到硬件、固件、软件三个方面的内容。在硬件设计实现中，采用了业界著名的EDA软件Protel99进行设计、仿真，这样一方面提高了工作效率，另一方面保证了设计的可靠性。在固件设计实现中，采用德国著名的Keil公司的8051MCU固件集成开发环境uVision2，通过该集成开发环境可以对CY7C68013中的8051MCU进行实时在线仿真，为固件的成功开发奠定了坚实的基础，提供了有力的工具支持。在软件设计实现中，采

3、用了VC++作为开发平台，采用类的机制实现了面相对象的设计思路。但由于篇幅限制，本文没有对这些具体实现进行说明和介绍。本文在固件和软件的设计实现中，以面向对象技术为方法论，以软件工程的思想为指导，采用统一建模语言UML工具，对所研究的内容进行深入细致的设计、分析和实现。最后，还对所做工作进行了总结，对下一步工作进行了展望、对USB2．0技术的最新发展动态进行了跟踪。关键词：通用串行总线，EZ．USBFX2，设备控制，数据采集英文摘要ABSTRACTAsanew-typecomputerbus，UniversalSerialBus(

4、USB)hasalreadybecomeapartofperipheralequipmentofPC．Cypress’SEZ-USBFX2istheworld’sfirstUSB2．0integratedmicrocontroller．ByintegratingtheUSB2．0transceiver,SIE，enhanced8051mierocontroller,andaprogrammableperipheralinterfaceinasinglechip，Cypresshascreatedaverycosteffective

5、solutionthatprovidessuperiortime·to—marketadvantages．TheCyplessSmartSIEhandlesmostoftheUSB1．1and2．0protocolsinhardware．freeingtheembeddedmicrocontrollerforapplication—specificfunctionsanddecreasingdevelopmenttimetoensureUSBcompatibility．T}lispapergivesthedetailsoftheb

6、lueprintoftheprojectofthedesignandimplementationofequipmentcontrolanddataacquireusingUSB2．0．Thedesignandimplementationincludehardware，firmwareandsoftware．Byusingsuchsoftwaretoolsasprotel99，uVision2,VisualC++6．0，etc，wedecreasedevelopmenttimeandensurehardwale’Sreliabili

7、ty．Becauseofspaceofthepaperwedon’tintroduceaboutthese．Inthefirmwareandsoftware’Sdesign，wehaveusedObject-orienteddevelopmentmethodsandUnifiedModelingLanguage(UML)，obeyingbasicsoftwareengineeringrules．Thedesign，analysesandimplementationiSde印andconcrete．Finally,somediffi

8、cultiesandinsufficiencyareconsidered，andUSBOn-The-Go(OTG)andWarelessUSB(WUSB)technologyareintroduced,whichpresentthetrendofI