基于USB的数据通信系统的研究

摘要

随着科学技术的发展，传统的基于ISA、PCI接口的数据通信系统在使用中表现出许多弊端，针对这种现象，结合新兴技术，本文提出了一种基于USB接口的数据通信系统的实现方案，实现PC机和DSP处理系统之间的数据传输；具有灵活、配置简便、传输速率高等特点。 本文从系统的整体架构开始，对欲构建的数据通信系统做了详细的概述，讲述了该系统的构成和特点。其次介绍了USB2.0的总线协议，讲述了USB的体系分层和通信流。 本文的工作重点主要在USB数据传输方面。本文详细介绍了如何利用DriverStudio编写USB设备驱动程序及USB应用程序的设计，随后又详细讲述了用DSP2812作为USB设备端的设计。同时，编写了主机端和设备端的USB通信测试程序，经过大量的调试实验，实现了USB主机端和设备端的数据传输。 随后，本文提出并论证了中断产生电路的实现方案，中断电路用于向USB主控制端和设备端发送中断信号，使主控制端和设备端可以进行同步数据传输。最后，本文编写了主控制软件，对构成的系统进行了大量测试实验，实验结果表明系统满足了设计要求。

目录

文摘

英文文摘

声明

致谢

1 引言

1.1 研究背景

1.1.1 USB的发展

1.1.2 USB的优点

1.1.3 DSP的发展

1.1.4 DSP的应用

1.2 研究意义

1.3 研究工作

1.4 论文的组织结构

2 数据通信系统总体设计

2.1 概述

2.2 系统构成

2.2.1系统组成

2.2.2主控制端

2.2.3设备端

2.2.4中断电路

3 USB概述

3.1 USB系统的结构

3.1.1 USB主机

3.1.2 USB设备

3.2 USB系统的分层

3.2.1功能层

3.2.2设备层

3.2.3总线接口层

3.3 USB 通信流

3.3.1 USB数据传输

3.3.2管道

4 USB设备驱动程序及应用程序的设计

4.1 WDM驱动程序简介

4.1.1 Windows 2000／XP驱动程序

4.1.2 WDM驱动概述

4.1.3 WDM驱动程序的分层

4.1.4 WDM驱动程序的组成

4.2 USB设备驱动程序的设计

4.3 应用程序的设计

5 串口和中断产生电路的实现

5.1 串口

5.1.1 RS232接口简介

5.1.2系统串口设计

5.2 中断产生电路的实现

5.2.1电路概述

5.2.2和主机端的接口

5.2.3和设备端的接口

6 设备端通信的实现方案

6.1 DSP2812基本系统

6.1.1时钟

6.1.2存储空间

6.1.3中断

6.2 USB接口

6.2.1 CY7C68001概述

6.2.2 CY7C68001寄存器的读／写操作

6.2.3 F2812接口 CY7C68001

6.3 设备端程序设计

7 主控制软件的设计和实验结果

7.1 主控制软件

7.2 实验结果

8 结论

8.1 总结

8.2 展望

参考文献

作者简历