| 【中文题名】 | 基于USB接口的计算机信息采集系统的研究与设计 |
| 【英文题名】 | Study and Design of Computer Information Acquisition System Based on USB Interface |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-6-12 |
| 【中关键词】 | USB,固件,PDIUSBD12,驱动程序,WDM,DriverStudio |
| 【英关键词】 | USB,Firmware,PDIUSBD12,Driver,WDM,DriverStudio, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>数据收集和处理系统 |
| 【论文摘要】 | 本文以USB(Universal Serial Bus)接口的数据采集系统的研制过程为主要内容,阐述了利用Philips公司的PDIUSBD12芯片与ATMEL的AT89C52单片机实现USB接口的设计方案、开发方法和开发步骤,并给出了具体实现方案。
论文首先简要介绍了USB总线的相关内容,然后介绍了USB接口的设计。USB接口的设计包括硬件设计、固件程序开发、驱动程序开发和应用程序开发四大部分。在硬件设计部分首先介绍了USB控制器的选择,设计中所采用的PDIUSBD12芯片的性能和特点,然后给出了具体硬件设计方案,并讨论了设计中应该注意的问题。固件程序开发部分先从总体上介绍了程序的设计思想及其层次结构,随后详细介绍了各层次程序的设计内容,并给出了编程中用到的重要的结构体和程序流程图及固件编程要注意的问题。驱动程序和应用程序开发部分论述了驱动程序开发工具的选择原则,介绍了我们所用的开发工具DriverStudio的工作原理,驱动程序的结构和驱动程序的开发过程,以及应用程序访问驱动程序的方法。
本论文已完成了基于USB总线的数据采集系统的设计,实现了基本的数据采集功能。使用USB总线传输... |
| 【论文题纲】 |
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第1章 绪论 |
9-12 |
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1.1 课题来源及研究意义 |
9 |
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1.2 系统总体框架 |
9-10 |
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1.3 相关技术背景 |
10-11 |
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1.4 项目开发环境、开发工具简介 |
11-12 |
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第2章 USB技术简介 |
12-23 |
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2.1 USB的发展史 |
12-14 |
|
2.2 USB的概念及其特性 |
14-17 |
|
2.3 USB规范 |
17-21 |
|
2.3.1 USB规范的目标 |
17-18 |
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2.3.2 USB使用的分类 |
18 |
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2.3.3 USB数据流 |
18-20 |
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2.3.4 USB总线协议 |
20 |
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2.3.5 USB传送类型 |
20-21 |
|
2.4 USB接口技术和系统USB控制器选择 |
21-23 |
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第3章 数据采集器硬件设计 |
23-31 |
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3.1 D12芯片的电路设计 |
23-27 |
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3.1.1 D12芯片简介 |
23-25 |
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3.1.2 芯片管脚说明 |
25-26 |
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3.1.3 D12芯片操作指令简介 |
26-27 |
|
3.2 单片机简介 |
27-28 |
|
3.3 数据采集器硬件电路 |
28-29 |
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3.4 D12在制作电路板时应注意的问题 |
29-31 |
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第4章 数据采集器固件程序设计 |
31-43 |
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4.1 硬件提取层 |
32 |
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4.2 中断服务程序 |
32-36 |
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4.3 标准请求与厂商请求 |
36-39 |
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4.3.1 与上位机的应用层通信协议 |
37-39 |
|
4.4 主循环程序 |
39 |
|
4.5 固件编程中应该注意的问题 |
39-43 |
|
第5章 上位机程序开发 |
43-69 |
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5.1 上位机驱动程序开发 |
43-61 |
|
5.1.1 WDM简介 |
43-46 |
|
5.1.2 IRP的处理 |
46-47 |
|
5.1.3 驱动程序的结构 |
47-52 |
|
5.1.4 驱动程序的中断级 |
52-53 |
|
5.1.5 驱动开发工具的选择与安装 |
53-58 |
|
5.1.6 驱动程序的安装及INF文件 |
58-61 |
|
5.2 用户应用程序的实现 |
61-69 |
|
5.2.1 VC的优点和编程特征 |
61-62 |
|
5.2.2 软件流程 |
62-63 |
|
5.2.3 与USB设备的通讯 |
63-69 |
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第6章 结束语 |
69-70 |
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参考文献 |
70-72 |
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附录 主要部分电路原理图 |
72-73 |
|
攻读学位期间公开发表的论文 |
73-74 |
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致谢 |
74-75 |
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研究生履历 |
75 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.378393 |
