基于USB的实时数据采集系统的设计和实现

【摘要】：数据采集研究涉及采集数据的获取、存储、处理以及控制等,是信息科学的一个重要分支,广泛地应用在虚拟仪器、智能仪器、信号处理等领域。本文以某设备公司的产品改进项目为背景,为了实现外设的简单快速连接,以达到方便用户、降低成本、扩展PC机连接外设范围的目的,我们设计并开发了基于USB的实时数据采集系统。 本文在分析研究USB技术的基础上,围绕设计目标,从整体方案、控制芯片及传输类型的设计选择、基于USB的实时数据采集软件设计等方面阐述了主要开展的设计研究工作。重点对固件程序、USB设备驱动程序和PC机Windows应用程序的设计实现技术进行了深入论述。 为验证所设计的采集系统是否达到实际要求,本文采用实测的方式进行测试研究。测试结果表明,本采集系统实现了对规定瞬态信号的实时数据采集,采样精度12bit,工作稳定可靠,达到了研发一套性价比高、功能强、功耗低、方便易用等特点的瞬时数据采集系统的目的。本文工作在某设备公司的产品改型项目中发挥了极大的促进作用。