【摘要】： 從USB問(wèn)世,到協(xié)議規(guī)范2.0版本,USB在不斷自我完善,并走向成熟。從普通計(jì)算機(jī)用戶,計(jì)算機(jī)工程師,到硬件芯片生產(chǎn)廠商,都已經(jīng)完全認(rèn)可了USB。但是,隨著USB應(yīng)用領(lǐng)域的逐漸擴(kuò)大,人們對(duì)于USB的期望也越來(lái)越高,希望USB能應(yīng)用在各種計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中,尤其是在移動(dòng)數(shù)據(jù)領(lǐng)域中,使得USB能應(yīng)用在沒有PC的領(lǐng)域中,實(shí)現(xiàn)USB系統(tǒng)嵌入化。USB系統(tǒng)以主機(jī)為核心,幾乎所有的USB總線活動(dòng)都由主機(jī)發(fā)起,所以USB主機(jī)的開發(fā)是實(shí)現(xiàn)嵌入化的關(guān)鍵。課題正是基于此目的而開展的。 本論文以地震測(cè)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為背景,致力于嵌入式USB主機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。一個(gè)重要思路就是將USB主機(jī)系統(tǒng)作為一個(gè)模塊嵌入到其它的應(yīng)用系統(tǒng)中,以取代的傳統(tǒng)的串口和并口,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移動(dòng)存儲(chǔ)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)注重其移植性,使之能方便地集成到其它系統(tǒng)中。 論文整體上分為三大部分。文章首先討論了USB系統(tǒng)的工作原理,介紹其系統(tǒng)基本架構(gòu)和通信協(xié)議,分析USB數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),如域、包、事務(wù)和傳輸?shù)�。了解USB的基礎(chǔ)知識(shí)后,文章第二部分是嵌入式USB主機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)方案基于USB主機(jī)系統(tǒng)的模型和實(shí)際應(yīng)用中的考慮要素。文章的第三部分是主體,詳細(xì)地說(shuō)明了基于單片機(jī)C8051F021和USB主機(jī)控制芯片SL811HS的USB主機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。 本文為其他USB技術(shù)的開發(fā)提供了設(shè)計(jì)參考,為USB總線的深入學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TP274.2;TP336
【圖文】：

測(cè)量數(shù)據(jù)采集基站”�，F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集基站子系統(tǒng)實(shí)時(shí)地對(duì)所在地點(diǎn)的地震信息進(jìn)行采集轉(zhuǎn)換，按一定的方式可靠地傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心站臺(tái)，并且為了防止數(shù)據(jù)的缺失，在采集現(xiàn)場(chǎng)要進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的收集存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)采集基站結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。圖1-1 數(shù)據(jù)采集基站結(jié)構(gòu)圖1.1.1 問(wèn)題的提出現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集基站子系統(tǒng)一般安裝在野外，可將多個(gè)采集基站分布于各個(gè)不同地點(diǎn)，用于收集不同地點(diǎn)的地震測(cè)量數(shù)據(jù)。而且基站要便于移動(dòng)，這樣可以靈活選擇合適的地點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。野外數(shù)據(jù)采集對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提出了以下三點(diǎn)要求。一是低功耗要求。地震測(cè)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作的時(shí)間一般較長(zhǎng)。在野外沒有持續(xù)的電源供電，一般是用的是蓄電池作為工作電源。因此,低功耗是整個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)重要的工作要求。再是體積要小，要便攜化，能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)存儲(chǔ)。地震測(cè)量的地理位置不定，沒有固定的觀測(cè)站。所以要求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，體積要小。這樣便于移動(dòng)觀測(cè)。另外為了方便數(shù)據(jù)的處理，移動(dòng)存儲(chǔ)也是一個(gè)不可缺少的功能。把采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)上，如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許，則可以對(duì)數(shù)據(jù)作現(xiàn)場(chǎng)分析。否則可以拿回分析。

圖 2-1 USB 物理總線的拓?fù)�，設(shè)備通過(guò)Hub連到主機(jī)上。但在邏輯上，主機(jī)像它們是直接被連到主機(jī)上一樣。這個(gè)邏輯關(guān)系就是圖2-1中的結(jié)構(gòu)。Hub也是邏輯設(shè)備，但在圖然USB系統(tǒng)中的工作都是從邏輯角度來(lái)看待的，，在處理Hub被移去的情況時(shí)，當(dāng)一個(gè)Hub被移起被移去，這是由其物理結(jié)構(gòu)決定的[5]。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 程棟柏;基于可信Kylin的局域網(wǎng)內(nèi)USB存儲(chǔ)設(shè)備集中訪問(wèn)控制技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

2 董楊生;USB主機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];南京理工大學(xué);2008年

3 趙遠(yuǎn);基于安全終端的U盤用戶訪問(wèn)控制技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2009年

4 張德旭;基于ARM的嵌入式USB主機(jī)系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2009年

5 袁春;TB-1型無(wú)線電遙控指令模擬發(fā)射機(jī)研制[D];南京航空航天大學(xué);2009年

6 張良;基于USB主機(jī)技術(shù)的機(jī)車故障數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2010年

7 王葉南;基于AHB接口的USB2.0 OTG IP核驗(yàn)證[D];電子科技大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2726729