资源的限制，不能外接很多设备机箱环境的干扰可能导致通讯过程中产生。

随着现代计算机技术的发展，通用计算机的外设接口发生了很大变化，并口串口等传统接口已逐渐不再使用，从而上述的传统采集方式已经过时。

通用串行总线，近年来开始在计算机外设中得到普及，并逐渐成为计算机标准外设，它的出现使传统数据采集的问题可以得到很好的解决。

相对于传统的串行并行接口，的优势在于即插即用，支持热插拔传输速度快，提供最高达的传输率最多可连接个设备电源可从计算机或集线器获得，不需要外加电源。

设备在领域的应用目前已经非常普遍传输的准确性。

传统的数据采集方式包括安装数据采集板卡并口采集数据串口采集数据等。

其中常用的是安装数据采集板卡的方法，其缺点在于安装麻烦，每次都需要关机后打开机箱才能插入板卡受到计算机插槽数量随着科技的发展特别是计算机技术的逐渐成熟，数据采集器的应用已经非常广泛，同时对于数据采集的要求也越来越高，特别是在些高实时性要求如动态图像数据实时传输的场合，往往需要进行高速数据采集才能保证数据的存储容量，有在系统可编程的功能，是接口设计的理想选择。

李彦君基于接口的数据采集器设计第章绪论课题研究意义现代工业生产领域和科学研究中往往都需要采集数据，并对采集到的数据进行分析和处理。

作为微控制器，负责接收由转换得到的数字量数据，并通过其内置的控制器实现单片机和机之间的数据通信。

是公司推出款新型带有微控制器的芯片。

有较快的处理速度和较大采集，对数据进行高速传输，所以标准自然成为首选。

本文针对高速数据采集器的需要，设计了基于的数据采集器。

设计工作包括硬件设计和软件设计两部分，硬件部分本系统选用了公司的单片机两种传输速率和，主要应用在低速传输要求的场合而版本面向高数据率传输的场合，支持的传输速度，并向下完全兼容协议。

在实际应用中，通常会遇到些突发信号，需要对其进行高速插即用热插拔以及较高的传输速率等优点，成为机与外设连接的普遍标准。

在许多便携式电脑上，已经找不到接口。

迄今为止，常用的总线标准有年发布的版本和年发布的版本。

其中版本支持寄存器，地址表寄存器分频寄存器，地址引言随着计算机技术的迅速发展对外部总线速度的要求越来越高。

通用串行总线，即总线凭借其即置和寄存器对应关系表中断优先级设置表地址码与输入通道对应关系表引脚说明表典型分频值设置表设备描述符格式表配置描述符格式表接口描述符格式表端点描述符格式表寄存器控制新硬件未知设备图指定安装文件的保存路径图驱动程序安装完成图找到设备图数据采集界面李彦君基于接口的数据采集器设计表格清单表标准请求类型表标准描述符数值表端点配地址请求处理程序流程图图设置配置请求处理程序流程图图获得配置请求处理程序流程图图读取转换数据程序流程图图数据发送程序流程图图驱动程序和设备对象的层次结构图与驱动程序栈图找到图工作时序图与转换器和存储器芯片的连接电路图结构内部结构框图图固件设计流程图图描述符存放顺序图初始化程序流程图图端点中断处理程序流程图图获得描述符请求处理程序流程图图设置图的电缆图设备与主机的逻辑连接图试验系统硬件框图图的内部结构框图图引脚分配图图控制器结构框图图输出数据批量传输标准模式图输入数据批量传输标准模式图接口电路计应用程序设计驱动程序和应用程序的通信数据采集系统应用程序设计本章小结总结与展望致谢参考文献附录电路原理总图附录参考外文文献及其译文附录主要参考文献的题录及其摘要插图清单图基本架构图统软件实现固件程序设计固件程序任务固件程序设计结构描述符定义初始化程序任务处理程序设备枚举程序数据采集程序驱动程序设计驱动程序介绍驱动程序结构数据采集系统驱动程序设内置控制器的接口电路转换电路转换器转换器接口电路外接存储器接口电路李彦君基于接口的数据采集器设计外接存储器外接存储器接口电路系统外围电路本章小结第章系介的产生机械特性支持的芯片第章系统硬件设计系统总体设计实际应用系统设计本课题实验系统设计控制电路控制芯片选型单片机特点及结构封装及引脚说明介的产生机械特性支持的芯片第章系统硬件设计系统总体设计实际应用系统设计本课题实验系统设计控制电路控制芯片选型单片机特点及结构封装及引脚说明内置控制器的接口电路转换电路转换器转换器接口电路外接存储器接口电路李彦君基于接口的数据采集器设计外接存储器外接存储器接口电路系统外围电路本章小结第章系统软件实现固件程序设计固件程序任务固件程序设计结构描述符定义初始化程序任务处理程序设备枚举程序数据采集程序驱动程序设计驱动程序介绍驱动程序结构数据采集系统驱动程序设计应用程序设计驱动程序和应用程序的通信数据采集系统应用程序设计本章小结总结与展望致谢参考文献附录电路原理总图附录参考外文文献及其译文附录主要参考文献的题录及其摘要插图清单图基本架构图图的电缆图设备与主机的逻辑连接图试验系统硬件框图图的内部结构框图图引脚分配图图控制器结构框图图输出数据批量传输标准模式图输入数据批量传输标准模式图接口电路图工作时序图与转换器和存储器芯片的连接电路图结构内部结构框图图固件设计流程图图描述符存放顺序图初始化程序流程图图端点中断处理程序流程图图获得描述符请求处理程序流程图图设置地址请求处理程序流程图图设置配置请求处理程序流程图图获得配置请求处理程序流程图图读取转换数据程序流程图图数据发送程序流程图图驱动程序和设备对象的层次结构图与驱动程序栈图找到新硬件未知设备图指定安装文件的保存路径图驱动程序安装完成图找到设备图数据采集界面李彦君基于接口的数据采集器设计表格清单表标准请求类型表标准描述符数值表端点配置和寄存器对应关系表中断优先级设置表地址码与输入通道对应关系表引脚说明表典型分频值设置表设备描述符格式表配置描述符格式表接口描述符格式表端点描述符格式表寄存器控制寄存器，地址表寄存器分频寄存器，地址引言随着计算机技术的迅速发展对外部总线速度的要求越来越高。

通用串行总线，即总线凭借其即插即用热插拔以及较高的传输速率等优点，成为机与外设连接的普遍标准。

在许多便携式电脑上，已经找不到接口。

迄今为止，常用的总线标准有年发布的版本和年发布的版本。

其中版本支持两种传输速率和，主要应用在低速传输要求的场合而版本面向高数据率传输的场合，支持的传输速度，并向下完全兼容协议。

在实际应用中，通常会遇到些突发信号，需要对其进行高速采集，对数据进行高速传输，所以标准自然成为首选。

本文针对高速数据采集器的需要，设计了基于的数据采集器。

设计工作包括硬件设计和软件设计两部分，硬件部分本系统选用了公司的单片机作为微控制器，负责接收由转换得到的数字量数据，并通过其内置的控制器实现单片机和机之间的数据通信。

是公司推出款新型带有微控制器的芯片。

有较快的处理速度和较大的存储容量，有在系统可编程的功能，是接口设计的理想选择。

李彦君基于接口的数据采集器设计第章绪论课题研究意义现代工业生产领域和科学研究中往往都需要采集数据，并对采集到的数据进行分析和处理。

随着科技的发展特别是计算机技术的逐渐成熟，数据采集器的应用已经非常广泛，同时对于数据采集的要求也越来越高，特别是在些高实时性要求如动态图像数据实时传输的场合，往往需要进行高速数据采集才能保证数据传输的准确性。

传统的数据采集方式包括安装数据采集板卡并口采集数据串口采集数据等。

其中常用的是安装数据采集板卡的方法，其缺点在于安装麻烦，每次都需要关机后打开机箱才能插入板卡受到计算机插槽数量和地址中断资源的限制，不能外接很多设备机箱环境的干扰可能导致通讯过程中产生。

随着现代计算机技术的发展，通用计算机的外设接口发生了很大变化，并口串口等传统接口已逐渐不再使用，从而上述的传统采集方式已经过时。

通用串行总线，近年来开始在计算机外设中得到普及，并逐渐成为计算机标准外设，它的出现使传统数据采集的问题可以得到很好的解决。

相对于传统的串行并行接口，的优势在于即插即用，支持热插拔传输速度快，提供最高达的传输率最多可连接个设备电源可从计算机或集线器获得，不需要外加电源。

设备在领域的应用目前已经非常普遍，如数码照相机选择了公司的作为控制芯片。

单片机特点及结构是公司的款带控制器的位闪存单片机，其主要功能特点如下拥有内核，内部包括双数据指针全双工增强型个位定时器计数器等的片内，可以通过进行系统内编程内置，其中分配给引导加载程序，分配给数据区片内扩展的和全速设备单元，个端点，其中端点支持控制传输，端点为个双向可编程端点，支持批量传输中断传输和同步传输通道可编程计数器队列，带有位计数器比较捕获单元和看门狗定时器功能口带有键盘中断接口接口，速率支持和模式的接口路可编程驱动电流源，电流范围级中断优先级，个中断源具有休眠和低功耗模式扩展的电源供电范围使用功能要求封装形式包括，和。

的内部结构框图如图所示，其中标有的引脚是口的可选功能，标有的引脚是口的可选功能，标有的引脚是口的可选功能。

图的内部结构框图李彦君基于接口的数据采集器设计封装及引脚说明共有三种封装形式引脚的，引脚的，引脚的。

本系统采用引脚的封装结构，其引脚分配如图所示。

图引脚分配图下面对单片机的主要管脚进行介绍分别是并行端口和口的信号引脚。

口可作为地址数据复用总线，作为地址总线时，上为低位地址则与键盘接口信号复用，同时和又与和复用，则与可编程计数器队列的外部时钟输入复用，与捕获外部信号输入或比较外部信号输出