激光技術(shù)近年來發(fā)展迅速，其應用在工業(yè)、醫(yī)療、軍事、商業(yè)等領(lǐng)域越來越廣，激光標記作為激光技術(shù)的一個重要分支，以其無接觸、無損耗、無擾動、無變形、無污染，而且加工效果好、易于自動化控制等特點，在標記領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展。隨著激光標記技術(shù)更加深入和廣泛的使用，越來越多的應用場景要求激光標記設備能夠更加小型化和便攜化。在這種情況下，我們開始研究USB接口的激光標記控制板卡。與內(nèi)置于計算機主機中的PCI接口板卡相比，USB是外置接口，能夠做到控制卡與計算機的分離，能夠使用筆記本電腦等多樣化的選擇。廠商通過減少集成的計算機，可以降低整體制造成本。本文介紹了USB與PCI接口的特點，比較了兩者的不同之處，根據(jù)USB的特點對系統(tǒng)進行了總體設計，對USB模塊的設計、器件選型和實現(xiàn)方式進行了詳細的討論和說明。分析了USB的軟件協(xié)議棧和設計結(jié)構(gòu)，說明了固件程序和DSP程序的設計與實現(xiàn)方法。在軟件系統(tǒng)中，為了保證產(chǎn)品的后向兼容性，還使用Windows的DLL機制設計實現(xiàn)了硬件抽象接口層，隱藏了PCI和USB兩種板卡接口的差異，對上層軟件模塊提供了統(tǒng)一的板卡操作接口，使得軟件能夠兼容PCI和USB兩種板卡的控制... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究內(nèi)容及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
2 相關(guān)技術(shù)簡介
    2.1 激光標記技術(shù)簡介
    2.2 振鏡控制系統(tǒng)簡介
    2.3 激光標記的分類
    2.4 數(shù)據(jù)傳輸接口簡介
    2.5 PCI 接口的特性及分析
    2.6 USB 接口的特性及分析
    2.7 本章小結(jié)
3 USB 物理接口及下位機程序設計
    3.1 USB 接口方案的選型
    3.2 下位機硬件結(jié)構(gòu)設計
    3.3 下位機軟件結(jié)構(gòu)設計
    3.4 下位機 USB 數(shù)據(jù)傳輸通道的設計
    3.5 USB 固件程序設計
    3.6 本章小結(jié)
4 上位機軟件設計
    4.1 原軟件設計及兼容性問題
    4.2 上位機軟件整體設計
    4.3 多板卡的抽象接口設計
    4.4 USB 數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議設計
    4.5 USB 數(shù)據(jù)包下發(fā)隊列
    4.6 消息上傳
    4.7 上位機軟件其他模塊設計
    4.8 本章小結(jié)
5 系統(tǒng)測試
    5.1 功能測試
    5.2 標記速度測試
    5.3 壓力測試
    5.4 異常測試
    5.5 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)
7 致謝
參考文獻
附錄
    攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
    攻讀碩士學位期間參與的項目
附件


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于FPGA的USB數(shù)字I/O設備設計[J]. 王曉利,龍兵,李力.  電子測量技術(shù). 2011(10)
[2]一種USB2.0數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方式[J]. 王興.  軟件導刊. 2011(09)
[3]USB高速無間斷數(shù)據(jù)傳輸固件編程技術(shù)研究[J]. 羅昊,田書林,李力.  電子測量技術(shù). 2011(08)
[4]移動便攜式激光標記機打標頭的結(jié)構(gòu)設計[J]. 姚智宏,龔勇.  激光雜志. 2010(06)
[5]基于PCI總線的DSP視頻采集驅(qū)動設計[J]. 李晨陽,續(xù)志軍.  制造業(yè)自動化. 2010(09)
[6]基于DSP和VDK內(nèi)核的USB通信系統(tǒng)[J]. 陳元林,湯心溢.  計算機工程. 2010(17)
[7]具有嵌入式USB主機功能的激光打標控制系統(tǒng)[J]. 趙永禮,楊寅華.  微計算機信息. 2010(08)
[8]基于端口模式的CY7C68013固件程序設計[J]. 寇靜.  微計算機信息. 2010(05)
[9]DSP與PC機的高速數(shù)據(jù)傳輸接口設計與實現(xiàn)[J]. 顧學喬,李杰,徐寅林.  南京師范大學學報(工程技術(shù)版). 2009(04)
[10]基于CPLD和USB技術(shù)的電力負荷特性在線采集系統(tǒng)設計[J]. 高嵩,李欣然,朱湘有,徐鵬.  測控技術(shù). 2009(10)

碩士論文
[1]激光打標的物理機制研究[D]. 徐白.長春理工大學 2006
[2]基于USB接口的激光打標控制器設計[D]. 廖洪海.華中科技大學 2005



本文編號：3444489