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海洋要素垂直剖面测量系统的数据存储

作者：宋晨光 Publish: 2007-8-23 Hits:-

【中文题名】

海洋要素垂直剖面测量系统的数据存储

【英文题名】

【学科专业】

环境工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-8-23

【中关键词】

海洋要素,数据存储,单片机,USB接口,,

【英关键词】

marine elements,data storage,microcontroller,USB interface,

【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】

长期、定点、连续测量海洋环境参数,尤其是从海洋表面到海底的垂直剖面的监测一直以来大都是由船只完成,耗费大量的人力和财力。“海浪驱动自持式海洋要素垂直剖面测量系统”(简称“海马”)利用海洋无时不在的波浪能,驱动滑行器单方向下潜运动,直达海底或程序设定的预定深度,在控制系统作用下,滑行器依靠自身的浮力匀速上浮,并在此过程中,完成海洋要素的自动测量和存储。当今海洋仪器大多采用“闪存”来存储数据,主要有RS-232串口和并型口的CF(Compact Flash)卡两种形式。但是两种接口都有一定的缺陷:CF卡不能和PC机直接通信,必须通过转接口才能将数据传送到PC机上;而RS-232接口虽然可以和PC机直接通信,但是由于其传输速度较慢,不利于大量数据的传输。由于上述两种接口的缺点,“海马”采用U盘来实现数据的存储。USB接口不仅可以和PC机直接通信,而且具有使用方便,数据传输率高,又支持即插即用等特点,但由于USB接口协议复杂,涉及的方面广,特别是软件种类比较多,而且USB芯片种类繁多,使得USB设备的开发非常困难。本文设计的USB(Universal Serial Bus)接口电路以单片...

【论文题纲】

摘要	5-6
Abstract	6-7
1. 绪论	7-14
1.1 课题研究的背景	7-10
1.2 国内外相关技术现状	10-12
1.2.1 CF 卡	10
1.2.2 RS-232 接口	10-11
1.2.3 USB 接口	11-12
1.3 本课题及本文研究的重要意义	12-14
2. USB 基本特性	14-23
2.1 USB 总线优势	14-19
2.1.1 USB 的标准外设和接口	14-15
2.1.2 USB 的总线结构	15-16
2.1.3 USB 的速度	16-17
2.1.4 USB 的即插即用	17-19
2.1.5 USB 的低功耗	19
2.2 USB 硬件规范	19-21
2.2.1 USB 的硬件特性	19-21
2.2.2 USB 的电源管理	21
2.3 USB 的编码方式	21-23
3、系统应用协议	23-34
3.1 USB 协议	23-31
3.1.1 USB 通信协议	23-25
3.1.2 封包格式	25-27
3.1.3 USB 传输的类型	27-31
3.2 FAT 文件系统	31-32
3.3 UFI 命令协议	32-34
4、硬件设计	34-43
4.1 存储系统解决方案	34
4.2 USB 接口芯片	34-38
4.2.1 SL811HS 简介	35
4.2.2 上电和复位模式	35-36
4.2.3 SL811HS 内部寄存器	36-37
4.2.4 SL811HS 寄存器读写	37-38
4.3 看门狗电路	38-40
4.3.1 看门口芯片X25165	39-40
4.3.2 SPI 串行外设接口总线	40
4.4 扩展RAM 单元	40-41
4.5 RS-232 接口通信电路	41-42
4.6 USB 扩展接口	42-43
5、系统软件的实现	43-49
5.1 主程序设计	44-45
5.2 USB 设备枚举程序设计	45-46
5.3 海量存储器枚举程序设计	46-47
5.4 读写文件程序设计	47-49
6、系统调试	49-55
6.1 USB 设备枚举测试	49-51
6.2 扇区读写模块测试	51-53
6.3 传输速度分析	53-55
7、结论	55-56
参考文献	56-59
硕士期间发表的论文	59-60
致谢	60-61
附录：数据存储程序片段	61-64

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.384609



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