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基于USB接口的数据采集系统设计


挂起和唤醒;IRP_MJ_CREATE(创建)、IRP_MJ_CLOSE(关闭)、IRP_MJ_
  
  DEVICE_CONTROL(设备控制)、IRP_MJ_WRITE(读)和IRP_MJ_READ?穴写?雪是主要完成数据通信的函数,实现管道的创建、关闭
  
  
  
  和数据读写。其中设备控制具有输入输出缓冲区,可实现读和写功能;AddDevice和DriverUnload实现设备管理,在设备添加和卸载时,创建和删除设备,以及管理资源分配。
  
  驱动程序通过安装文件(.inf文件)中PID(产品识别号)和VID(厂商识别号)识别USB设备。
  
  2.4.3应用程序设计
  
  主机应用程序的编写使用VC编译环境中的API函数实现。
  
  应用程序的编程方法与串口编程类似。首先必须查找设备,打开设备的句柄;然后进行读写和控制操作;最后是关闭设备句柄。为了提高效率,可使用多线程技术实现读写。
  
  应用程序通过GUID(注册表驱动唯一识别号)查找驱动程序。
  
  2.5调试
  
  首先是固件调试,可用仿真机完成,驱动开发工具Windriver也是很好的固件调试工具,例如测试标准请求、厂商请求和管道读写。其次是驱动调试,这是USB接口开发最困难的部分,调试工具可用DriverStudio中Softice工具和文献[6]中DebugPrint跟踪工具,监视工具BusHound可监视USB的实际数据传输情况。需要注意的是,驱动调试必须在应用程序正确调用的前提下。
  
  2.6USB传输速度
  
  主机每过1ms发出一个SOF(起始帧),四种USB传输类型都分布在1ms的帧内。所以为了提高传输速度,可加大端点缓冲区的大小和使用双缓冲(有些芯片还有四缓冲),在1ms内尽量多传输数据;采用DMA传输方式,USB设备不通过微控制器直接完成数据传输,当然相应硬件和软件开发的难度增加;如果单片机数据加载速度较慢,则可考虑使用高速指令的单片机;如果速度要求在1MB/s以上,则考虑采用USB2.0接口芯片。
  
  本文以USB接口程序在16路温度采集系统中的应用为例,介绍了USB的接口标准和程序设计。该系统经过一段时间运行,稳定可靠,目前已广泛应用于航空电子设备的测温系统。
 

《基于USB接口的数据采集系统设计(第3页)》
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