The lower computer namely peripheral hardware system consists of a USB chip of CY7C68013A (56-pins) by Cypress company in their peripheral controller series , a main controller that a EP2C5Q208C8N chip provided by Altera company in Cyclone II, and two 16Mbits SDRAMs. The main controller transfers the data in the bus to the USB chip according to the timing sequence provided by USB chip Slave Fifo model. At last , the USB chip will package them and upload to the host computer.
1.1 课题背景和研究意义 ....................................................................................................... 1
1.2 国内外研究现状 ............................................................................................................... 1
2.1 数据采集系统整体框图 ................................................................................................... 4
2.2 基于串口的设计分析 ....................................................................................................... 4
2.2.1 串口的工作原理 ...................................................................................................... 4
2.2.2 串口的特点 .............................................................................................................. 6
1.3 章节安排 ........................................................................................................................... 2
2 设计方案分析与对比 ................................................................................................ 4
下位机即外围硬件电路系统由 Cypress 公司的 EZ-USB FX2PL 高速 USB 外设 控制器系列中的 CY7C68013A（56pin）为 USB2.0 的接口芯片， Altera 公司的 Cyclone II 系列的 EP2C5Q208C8N 为主控制器，和 2 片 16MBits 的 SDRAM 等组 成。主控制器 FPGA 根据 USB 芯片 SlaveFifo 模式所需要的时序将总线数据传输到 USB 芯片中，USB 芯片将自动进行数据打包并上传给上位机。
Key words：Data acquisition, USB , host computer
II

重庆大学本科学生毕业设计（论文）
目录
目录
摘
要 .................................................................................................................................... I
2.3 基于 USB 接口的设计分析 ............................................................................................. 6
2.3.1 USB 2.0 的工作原理................................................................................................ 6
重庆大学本科学生毕业设计（论文）
串口/USB 接口的上位机软件设计
学 生：
XX 桃
学 号： 2014 年 6 月 18 日星期三
指导教师： 于重庆大学 A 区 9 舍
专 业：集成电路设计与集成系统
重庆大学通信工程学院
二 O 一四年六月
Graduation Design(Thesis) of Chongqing University
3.1 USB 芯片固件设计 ........................................................................................................... 9
本文基于 Visual Studio 2010 平台，以 C#语言进行了上位机软件的开发设计;基 于 Keil2 进行了芯片 CY7C68013A 的固件设计,实现了 USB 芯片的配置和与上位机 进行通信;基于 Visual Studio C++6.0 和 DriverStudio ,设计出了适合 USB2.0 芯片 CY7C68013A 的 USB 驱动，从而使上位机与下位机的数据通信得到实现。
关键词：数据采集，USB，上位机
I
重庆大学本科学生毕业设计（论文）
ABSTRACT
ABSTRACT
This paper describes the PC software design of data acquisition system based on USB 2.0 interface. Universal serial bus USB ,which presents a faster Transmission speed, a unique hot-swappable support, a sudden Plug and play, easy to carry, good compatibility and resource-efficient and low cost, exhibited the unparalleled competitiveness in modern electronic interface-developing design. In the 21st century, with the rapid development of PC technology, USB technology gradually is entering the practical stage. For serial communication, however, because its interface swaps riskily, relatively slow, unable to meet the requirements of real-time data acquisition system for high speed data transfer, this paper is based on USB interface for high-speed transmission of data.
ABSTRACT ........................................................................................................................... II
1 绪论 ..................................................................................................................................... 1
June 2014
重庆大学本科学生毕业设计
中文摘要
摘要
本文阐述了基于 USB 2.0 接口的数据采集系统的上位机软件设计。通用串行 总线 USB 凭借其独有的传输速度快、支持热插拔、即插即用、简便易携带、良好 的兼容性、节省系统资源和成本低等特点，在现代电子设计的接口开发中显露出 不可比拟的竞争力。进入 21 世纪以来，随着 PC 技术的迅速发展，USB 技术逐渐 进入了实用阶段。然而对于串口通信，因其接口拔插存在风险，速度相对较慢， 无法满足数据采集系统高速数据实时传输的要求，故本文基于 USB 接口来实现数 据的高速传输。
2.5 本章小结 ........................................................................................................................... 8
3 USB 芯片固件和驱动设计..................................................................................... 9