USB数据传输技术研究及其在谐波检测中的应用

论文摘要

本课题通过USB主机芯片ISP1161将数据存入U盘中,摆脱了PC机的限制,实现了USB主机的功能,ISP1161稳定性好,并且内核包含主机控制器HC和设备控制器DC,既可以实现主机功能又可以实现设备功能,性价比高,方便系统的扩展。本文在详细分析USB协议的原理和ISP1161芯片的性能特点的基础上,较深入的研究了USB协议在ISP1161构成的系统上的实现方法,完成数据传输,本文还对系统硬件和软件进行了研究设计。硬件设计主要包括TMS320F2812最小系统的设计,ISP1161和TMS320F2812的接口电路的设计以及ISP1161外围硬件电路的设计等,PCB板的设计中充分考虑了抗主扰等设计问题。软件设计主要包括,DSP模块的程序设计,DSP与ISP1161之间通讯的程序设计,ISP1161和U盘之间通讯的程序设计,以及U盘中存储数据以FAT32文件格式存储实现的FAT32文件系统的构建。在构建FAT32文件系统时,根据需要改进了构建文件系统的方法,具体问题具体分析,提高了操作效率和存储速度。本系统在谐波检测中的得到了应用,把该系统进行必要的扩展,根据不同的需要,较好的实现了功能扩展,在谐波检测中的应用效果表明满足实际的需求。

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摘要

Abstract

1 绪论

1.1 数据传输技术的现状及发展

1.2 本课题来源及意义

1.3 本论文内容

2 USB数据传输原理、协议以及FAT文件系统

2.1 USB的拓扑结构

2.2 USB数据流模型

2.3 USB传输的基本单元—包

2.4 事务处理

2.5 数据传输类型

2.6 MASS STORAGE类协议

2.7 FAT32文件系统

2.8 本章小结

3 硬件设计

3.1 TMS320F2812基本结构与性能

3.2 ISP1161的基本结构与性能

3.3 DSP最小系统模块设计

3.4 TMS320F2812和ISP1161的硬件连接

3.5 ISP1161外围电路设计

3.6 本章小结

4 软件设计

4.1 DSP最小系统的初始化程序设计

4.2 ISP1161的初始化软件设计

4.3 ISP1161与U盘通信软件设计

4.4 FAT32文件系统构建

4.5 本章小结

5 USB数据传输技术在谐波检测中的应用

5.1 系统主要构成

5.2 系统软件设计

5.3 存储在U盘中的数据

5.4 本章小结

6 总结

致谢

主要参考文献

攻读硕士期间发表论文

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