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基于USB通信技术的微机虚拟信号发生器

刘峰  
【摘要】: 虚拟仪器将计算机资源和仪器硬件的测量功能结合起来,是在仪器仪表发展过程中引起的一次飞跃,它充分利用了计算机的硬件和软件资源,标志着仪器发展中一个新阶段的到来。由于USB2.0接口有很多突出的优点:真正的即插即用,使用灵活,最高速率可达480Mb/s,而且成本低,可靠性高,节省系统资源,是共享式接口。因此论文采用USB接口实现双路相位可调的信号发生器。 论文从硬件电路设计和软件设计两大方面详细阐述了其开发方法和实现过程。在硬件电路设计方面,介绍了USB2.0接口电路设计,USB芯片和CPLD之间的从属FIFO接口模式,CPLD和存储器的接口电路,CPLD和D/A转换器的接口电路。在进行固件程序设计后,软件设计部分重点分析了系统驱动程序和主机应用程序的实现过程。在固件程序部分重点介绍了软件流程和USB芯片的中断系统;驱动程序部分,在介绍了WDM的层次结构基础上,给出了驱动程序的设计流程图及关键函数的设计方法。应用程序主要完成了主控界面设计,并实现了应用程序和驱动程序的接口设计。实际应用结果表明,论文设计并实现的基于USB接口的信号发生器,成本低、使用方便灵活,具有实用价值。


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