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4.1.2 固件程序设计结构 23
4.1.3 初始化程序 24
4.1.4 USB 任务处理程序 26
4.1.5 设备枚举程序 27
4.1.6 数据采集程序 28
4.2 USB 数据采集系统应用程序设计 29
4.3 本章小结 32
5.总结 33
5.1 系统测试结果 33
5.2 总结 34
6．谢辞 35
参考文献 36
附录一 系统硬件电路板 37
附录二 单片机与AD芯片串口调试程序 38
附录三 波形图绘制函数程序代码 40
1 绪论
1.1 本课题研究意义
随着多媒体技术的发展，现在工业对外设与主机之间的数据传输率有了更高的要请求，因此USB（Universal Serial BUS 通用串行总线）应运而生。通用串行总线USB是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。已成为PC标准的通用串行总线USB为多点数据采集提供了很大的便利，利用USB可以实现较传统方式更有效、更经济、点数更多的数据采集。尽管如此，在某些对数据传输速度要求很高的系统中，外围设备与USB接口之间在速度上仍存着不可忽视的传输差距。
随着现代工业领域对数据采集的要求越来越高，以往的以采用数据采集卡为主的方法由于传输速度慢、安装麻烦、抗干扰能力差等很多原因已难以满足如今数据采集的要求。而通用串行总线USB具有传输速度快、支持热插拔及传输线少等优点，正是由于USB具有这些显著的优点，因此，自1994年USBO.7规范问世以来，特别是在2000年4月USB2.0规范推出以后，在短短的十几年时间里，这种技术便迅速得到推广。在计算机相关领域中，480Mb/s的传输速度已经能够满足计算机与外围传输的需要，USB己经成为计算机相关外围设备的主流接口。在消费电子和通信领域中，诸如数码相机、MP3Player、DSL调制解调器以及Route等使用USB接口的设备也越来越普遍，有的甚至只推出了USB接口。据估计，目前，市场上使用USB接口的设备大约有近二十亿套。随着USB接口技术的进一步完善，USB接口技术的应用还将进一步扩大。因此将USB应用于数据采集系统可以很好的解决传统数据采集系统的不足，具有广泛的应用价值。
1.2 课题背景
社会上已经出现了各种各样的USB数据采集设备，关于低速的数据采集技术也是非常的成熟了，而高速的数据采集技术还有着巨大的空间需要去研究以及发展。但是，随着现代科技的不断进步电子技术的不断发展，高速的采集技术也在不断的完善，对于高速采集技术在对芯片的要求上，A/D转换芯片的出现已经完全能满足要求。但是在一些特定的行业区域的应用，还需要自己去研究开发。而且USB规范还在不断的完善，那么关于USB的产品也需要不断的发展。
USB数据采集的方案有很多种，但是决定它的关键技术在于抗干扰技术、A/DC技术、数据的存储和传输技术等。这些技术的存在影响着USB数据采集产品，因此很多公司在USB数据采集产品上的设计都是各种各样，而且还存在着不足之处，还需要不断的去改进和完善。本文对开发嵌入式USB数据采集系统做了初步的尝试，通过USB控制器的芯片连接USB接口的数据采集设备来完成对外部数据的采集。
1.3 USB的优点
与传统的USB相比较，新型的USB从I/O模式中解放出来，是一个外设与PC主机连接的新方法，它有着以下优点（不一一的进行介绍）：
（1） 热插拔。用户可以在任何时候断开USB设备以及连接到正在运行的PC主机上，PC主机能自动识别，也方便了用户的使用，还不需要重新启动PC主机，这些都不会对PC主机以及USB设备造成损害。
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