USB OTG在手持数字存储示波表中的应用研究

摘要

随着数字存储示波器的应用，对手持数字存储示波表的应用要求也日益广泛。手持数字存储示波表主要用于移动领域或特殊场合的数据测试，对手持数字存储示波表的通信速率和结构提出较高的要求。体积小、功耗低、速度快成为手持数字存储示波表接口设计的主要目标。基于此，我们采用USB OTG规范进行了手持数字存储示波表的USB接口设计。 系统中的高速数字信号处理器采用的是ADI公司的ADSP—BF531，USB OTG控制芯片采用了CYPRESS公司的EZ—OTG(CY7C67200)。该设计可以将波形数据及示波表测量参数进行传递、显示和存储，以及对示波表进行远程控制，同时，由于使用OTG接口，也简化了示波表接口的硬件结构。 本文的研究内容主要包括：手持数字存储示波表结构、OTG功能的总体设计方案，接口芯片EZ—OTG的配置和工作方式的选择，文件系统、U盘文件格式、位图文件存储、虚拟面板等。在这些基础上，进行了USB OTG的HOST模块、DEVICE模块的软硬件部分设计和调试。 本设计目标是完成USB OTG技术在手持数字存储示波表上的应用研究。HOST模块中主要是研究U盘与示波表的波形和界面传输，DEVICE模块主要研究了示波表与上位机的虚拟面板传输波形和界面。在OTG口上，实现了示波表的HOST功能和DEVICE功能，改进了示波表接口结构。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1手持数字存储示波表概述

1.2 USB OTG概述

1.3本课题研究现状及意义

1.4本课题的任务和目标

第二章示波表USB总体方案设计

2.1方案比较

2.2 USB OTG介绍

2.3核心器件

2.3.1核心器件选型

2.3.2核心器件介绍

2.4硬件总体框架

2.5软件总体流程

2.6开发环境

第三章示波表OTG功能的硬件设计

3.1示波表硬件框架

3.2 OTG端口硬件

3.3 EZ-OTG与DSP连接

第四章示波表HOST模块软件设计

4.1软件流程

4.2 U盘枚举

4.3 U盘格式

4.4 U盘传输协议

4.4.1 Bulk_only协议

4.4.2 UFI指令

4.5 BMP与调色板

4.5.1位图文件

4.5.2调色板

4.6 FAT文件系统

4.6.1 FAT32与FAT16

4.6.2文件查找

4.7 HOST模块应用配置

4.8 U盘通信问题分析

4.9实验结果

第五章示波表DEVICE模块软件设计

5.1软件层次

5.2软件流程

5.3相关配置

5.3.1功能配置

5.3.2寄存器配置

5.4底层驱动

5.5应用程序

5.5.1数据传输模块设计

5.5.2虚拟面板设计

5.6通信问题分析

5.7实验结果

第六章系统调试与结论

6.1调试问题分析

6.2结论与展望

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果