基于USB總線的實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

2系統(tǒng)軟件設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)軟件包括USB設(shè)備固件編程、驅(qū)動程序和應(yīng)用程序。其中設(shè)備固件是整個系統(tǒng)的核心，它控制芯片D12采集數(shù)據(jù)、接收并處理USB驅(qū)動程序的請求和應(yīng)用程序的控制指令。

2．1 USB設(shè)備固件程序設(shè)計與實現(xiàn)

設(shè)備固件是設(shè)備運行的核心，用C語言設(shè)計。其主要功能是控制A／D模塊的數(shù)據(jù)采集；接收并處理驅(qū)動程序的請求，如請求描述符、請求或設(shè)置設(shè)備狀態(tài)、請求設(shè)備設(shè)置、請求或設(shè)置設(shè)備接口等USBl．1標(biāo)準(zhǔn)請求；控制芯片D12接收應(yīng)用程序的控制指令等。其程序主框圖如圖4所示。單片機檢測到D12后進入主循環(huán)。此時PC機先發(fā)令牌包給D12，D12接收到令牌包后給單片機發(fā)中斷，單片機據(jù)中斷類型設(shè)定標(biāo)志位Status，最后執(zhí)行相應(yīng)標(biāo)志位的中斷服務(wù)程序。單片機通過A／D模塊的中斷入口控制A／D模塊的數(shù)據(jù)采集。

2．2驅(qū)動程序設(shè)計與實現(xiàn)

USB系統(tǒng)驅(qū)動程序采用分層結(jié)構(gòu)模型：較高級的USB設(shè)備驅(qū)動程序和較低級的USB函數(shù)層。其中USB函數(shù)層由通用串行總線驅(qū)動程序模塊(USBD)和主控制器驅(qū)動程序模塊(HCD)組成。