基于USB接口的数据采集模块的设计与实现Design and Implementation of USB-Based Data Acquisition Module路 永 伸(天津科技大学电子信息与自动化学院，天津300222)摘要文中给出基于USB接口的数据采集模块的设计与实现。硬件设计采用以Adpc831与PDIUSBDI2为主的器件进行硬件设计，采用Windriver开发USB驱动，并用Visual C十十6.0对主机软件中硬件接口操作部分进行动态链接库封装。关键词USB 数据采集Adpc831 PDNSBDI2 Windriver动态链接库Abstract T hed esigna ndim plementaitono fU SB-BasedD ataA cquisiitonM oduleis g iven.Th ec hips oluitonm ainlyw ithA dpc831a ndP DTUSBD12i sused for hardware design. The USB drive is developed场Wmdriver, and the operation on the hardware interface is packaged into Dynamic Link Libraries场Visual C++6.0. Keywords USB DataA cquisition Adttc831 PDfUSBD12 Windriver0 引言US B总 线 是新一代接口总线，最初推出的目的是为了统一取代PC机的各类外设接口，迄今经历了1.0,1.1与2.0版本3个标准。在国内基于USB总线的相关设计与开发也得到了快速的发展，很多设计者从各自的应用领域，用不同方案设计出了相应的装置[1,2]。数据采集是工业控制中一个普遍而重要的环节，因此开发基于USB接口的数据采集模块具有很强的现实应用意义。虽然 US B总线标准已经发展到2.0版本，但由于工业控制现场干扰信号的情况比较复杂，高速数据传输的可靠性不容易被保证，并且很多场合对数据采集的实时性要求并不高，开发2.0标准产品的成本又较1.1标准产品高，所以笔者认为，在工业控制领域，目前开发基于USB总线1.1标准实现的数据采集模块的实用意义大于相应2.0标准模块。
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微处理器及微型计算机的发展概况 第一代微处理器是以Intel公司1971年推出的4004，4040为代表的四位微处理机。 第二代微处理机（1973年~1977年），典型代表有：Intel 公司的8080、8085；Motorola公司的M6800以及Zlog公司的Z80。 第三代微处理机 第三代微机是以16位机为代表，基本上是在第二代微机的基础上发展起来的。其中Intel公司的8088。8086是在8085的基础发展起来的；M68000是Motorola公司在M6800 的基础发展起来的； 第四代微处理机 以Intel公司1984年10月推出的80386CPU和1989年4月推出的80486CPU为代表， 第五代微处理机的发展更加迅猛，1993年3月被命名为PENTIUM的微处理机面世，98年PENTIUM 2又被推向市场。 INTEL CPU 发展历史Intel第一块CPU 4004,4位主理器,主频108kHz,运算速度0.06MIPs(Million Instructions Per Second, 每秒百万条指令),集成晶体管2,300个,10微米制造工艺,最大寻址内存640 bytes,生产曰期1971年11月. 8085,8位主理器,主频5M,运算速度0.37MIPs,集成晶体管6,500个,3微米制造工艺,最大寻址内存64KB,生产曰期1976年 8086,16位主理器,主频4.77/8/10MHZ,运算速度0.75MIPs,集成晶体管29,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存1MB,生产曰期1978年6月. 80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主频25/33/50/66/75/100MHZ,总线频率33/50/66MHZ,运算速度20~60MIPs,集成晶体管1.2M个,1微米制造工艺,168针PGA,最大寻址内存4GB,缓存8/16/32/64KB,生产曰期1989年4月 Celeron一代, 主频266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 总线频率66MHz,0.25微米制造工艺,生产曰期1998年4月) Pentium 4 (478针),至今分为三种核心:Willamette核心(主频1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺),Northwood核心(主频1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工艺, 二级缓存512K),Prescott核心(主频2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工艺,1M二级缓存,13条全新指令集SSE3),生产曰期2001年7月. 更大的缓存、更高的频率、 超级流水线、分支预测、乱序执行超线程技术 微型计算机组成结构单片机简介单片机即单片机微型计算机，是将计算机主机(CPU、 内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。 三、计算机编程语言的发展概况 机器语言 机器语言就是0，1码语言，是计算机唯一能理解并直接执行的语言。汇编语言 用一些助记符号代替用0，1码描述的某种机器的指令系统，汇编语言就是在此基础上完善起来的。高级语言 BASIC，PASCAL，C语言等等。用高级语言编写的程序称源程序，它们必须通过编译或解释，连接等步骤才能被计算机处理。 面向对象语言 C++，Java等编程语言是面向对象的语言。 1.3 微型计算机中信息的表示及运算基础（一） 十进制ND有十个数码：0～9，逢十进一。 例 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10-1加权展开式以10称为基数，各位系数为0～9，10i为权。 一般表达式：ND= dn-1×10n-1+dn-2×10n-2 +…+d0×100 +d-1×10-1+… （二） 二进制NB两个数码：0、1, 逢二进一。 例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3 加权展开式以2为基数，各位系数为0、1， 2i为权。 一般表达式： NB = bn-1×2n-1 + bn-2×2n-2 +…+b0×20 +b-1×2-1+… （三）十六进制NH十六个数码0～9、A～F，逢十六进一。 例：DFC.8=13×162 +15×161 +12×160 +8×16-1 展开式以十六为基数，各位系数为0～9，A～F，16i为权。 一般表达式： NH= hn-1×16n-1+ hn-2×16n-2+…+ h0×160+ h-1×16-1+… 二、不同进位计数制之间的转换 （二）二进制与十六进制数之间的转换 24=16 ，四位二进制数对应一位十六进制数。举例：（三）十进制数转换成二、十六进制数整数、小数分别转换 1.整数转换法“除基取余”：十进制整数不断除以转换进制基数，直至商为0。每除一次取一个余数，从低位排向高位。举例： 2. 小数转换法“乘基取整”：用转换进制的基数乘以小数部分，直至小数为0或达到转换精度要求的位数。每乘一次取一次整数，从最高位排到最低位。举例： 三、带符号数的表示方法 机器数：机器中数的表示形式。真值： 机器数所代表的实际数值。举例:一个8位机器数与它的真值对应关系如下： 真值： X1=+84=+1010100B X2=-84= -1010100B 机器数：[X1]机= 01010100 [X2]机= 11010100(二)原码、反码、补码最高位为符号位，0表示 “+”，1表示“－”。 数值位与真值数值位相同。 例 8位原码机器数： 真值： x1 = +1010100B x2 =－ 1010100B 机器数： [x1]原 = 01010100 [x2]原 = 11010100原码表示简单直观,但0的表示不唯一，加减运算复杂。 正数的反码与原码表示相同。 负数反码符号位为 1，数值位为原码数值各位取反。 例 8位反码机器数： x= +4： [x]原= 00000100 [x]反= 00000100 x= -4： [x]原= 10000100 [x]反= 111110113、补码（Two’s Complement）正数的补码表示与原码相同。 负数补码等于2n－abs（x）8位机器数表示的真值四、 二进制编码例：求十进制数876的BCD码 876= 1000 0111 0110 BCD 876= 36CH = 1101101100B 2、字符编码 美国标准信息交换码ASCII码，用于计算 机与计算机、计算机与外设之间传递信息。 3、汉字编码 “国家标准信息交换用汉字编码”（GB2312-80标准），简称国标码。 用两个七位二进制数编码表示一个汉字 例如“巧”字的代码是39H、41H汉字内码例如“巧”字的代码是0B9H、0C1H1·4 运算基础 一、二进制数的运算加法规则：“逢2进1” 减法规则：“借1当2” 乘法规则：“逢0出0，全1出1”二、二—十进制数的加、减运算 BCD数的运算规则 循十进制数的运算规则“逢10进1”。但计算机在进行这种运算时会出现潜在的错误。为了解决BCD数的运算问题，采取调整运算结果的措施：即“加六修正”和“减六修正”例：10001000(BCD)+01101001(BCD) =000101010111(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 ＋ 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 ＋ 0 1 1 0 0 1 1 0 ……调整 1 0 1 0 1 0 1 1 1 进位 例： 10001000(BCD)－ 01101001(BCD)= 00011001(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 － 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 － 0 1 1 0 ……调整 0 0 0 1 1 0 0 1 三、 带符号二进制数的运算 1.5 几个重要的数字逻辑电路编码器译码器计数器微机自动工作的条件程序指令顺序存放自动跟踪指令执行1.6 微机基本结构微机结构各部分组成连接方式1、以CPU为中心的双总线结构；2、以内存为中心的双总线结构；3、单总线结构CPU结构管脚特点 1、多功能；2、分时复用内部结构 1、控制; 2、运算; 3、寄存器; 4、地址程序计数器堆栈定义 1、定义；2、管理；3、堆栈形式
上传时间： 2013-10-17
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摘 要:用一种新的思路和方法,先计算低通、再计算高通滤波器的有关参数,然后组合成带通滤波器.关键词:滤波器;参数;新思路中图分类号: TN713. 5 文献识别码:B 文章编号:1008 - 1666 (1999) 04 - 0089 - 03A New Consideration of the Band Filter’s CalculationGuo Wencheng( S hao Yang B usiness and Technology school , S haoyang , Hunan ,422000 )Abstract :This essay deals with a new method of calculating the band filters - first calculatingthe relevant parameters of low - pass filters ,then calculating the ones of high - pass filters.Key words :filter ; parameters ;new considercation八十年代后,信息产业得到了迅猛发展. 带通滤波器在微波通信、广播电视和精密仪器设备中得到了广泛应用. 带通滤波器性能的优劣,对提高接收机信噪比,防止邻近信道干扰,提高设备的技术指标,有着十分重要的意义.我在长期的教学实践中,用切比雪夫型方法设计、计算出宽带滤波器集中参数元件的数据. 该滤波器可运用在检测微波频率的仪器和其他设备中. 再将其思路和计算方法介绍给大家,供参考.
上传时间： 2014-12-28
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load initial_track s; % y:initial data,s:data with noiseT=0.1; % yp denotes the sample value of position% yv denotes the sample value of velocity% Y=[yp(n);yv(n)];% error deviation caused by the random acceleration % known dataY=zeros(2,200);Y0=[0;1];Y(:,1)=Y0;A=[1 T 0 1]; B=[1/2*(T)^2 T]';H=[1 0]; C0=[0 0 0 1];C=[C0 zeros(2,2*199)];Q=(0.25)^2; R=(0.25)^2;
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设计了一个工作在S波段矢量阵列的天线单元，利用HFSS软件进行优化和仿真。实测结果表明，该天线在E面和H面的交叉极化电平分别小于-26 dB和-23 dB，两个端口之间的隔离度大于32 dB。该数据满足组成矢量阵列的要求。
上传时间： 2013-11-17
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针对电液比例位置控制系统由于非线性和死区特性在实际控制中难以得到满意的控制效果的现状，本研究采用T-S模糊控制理论的原理设计了T-S模糊控制器对电液比例位置控制系统进行控制。并以Matlab为平台进行了仿真实验。仿真结果表明采用T-S模糊控制的电液比例位置控制系统具有较好的控制效果
上传时间： 2013-11-13
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TKS仿真器B系列快速入门
上传时间： 2013-10-31
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1.增加的设备支持： Atmel AT91SAM9Rxx Cirrus Logic CS7401xx-IQZ Luminary Micro LM3S576x, LM3S5752, LM3S5747, LM3S573x, LM3S5662, LM3S5652, LM3S5632, LM3S3759, LM3S3749, and LM3S3739 NXP LPC32XX and LPC2460 STMicroelectronics STR912FAZ4X, STR912FAW4X, STR911FAW4X, STR911FAM4X, STR910FAW32, and STR910FAZ32 2.修改了NXP LPC23XX/24XX的头文件库 3.增加了ST-LINK II的调试支持 4.增加了对Cortex-M3 内核芯片的RTX Event Viewer 的支持 5.增加了MCBSTM32: STM32 FLASH OPTION BYTES PROGRAMMING 6.增加了ULINK2对Cortex-M3的SWV功能的调试 7.增强了使用GNU在MDK下调试M1,M3,ARM7,ARM9的调试功能（ Using μVision with CodeSourcery GNU ARM Toolchain.） 8.增加了大量经典开发板例程 Boards目录列表： ├─Embest 深圳市英蓓特公司开发板例程 │ ├─AT91EB40X-40008 │ ├─S3CEB2410 │ ├─ATEBSAM7S │ ├─LPC22EB06-I │ ├─LPCEB2000-A │ ├─LPCEB2000-B │ ├─LPCEB2000-S │ ├─str710 │ ├─str711 │ ├─str730 │ ├─str750 │ ├─STR912 │ ├─STM32V100 │ ├─STM32R100 │ ├─ATEB9200 ├─ADI ADI半导体的芯片例程 │ ├─ADuC702X │ └─ADuC712x ├─Atmel Atmel半导体的芯片例程 │ ├─AT91RM9200-EK │ ├─AT91SAM7A3-EK │ ├─AT91SAM7S-EK │ ├─AT91SAM7SE-EK │ ├─AT91SAM7X-EK │ ├─AT91SAM9260-EK │ ├─AT91SAM9261-EK │ ├─AT91SAM9263-EK ├─Keil Keil公司的开发板例程 │ ├─MCB2100 │ ├─MCB2103 │ ├─MCB2130 │ ├─MCB2140 │ ├─MCB2300 │ ├─MCB2400 │ ├─MCB2900 │ ├─MCBLM3S │ ├─MCBSTM32 │ ├─MCBSTR7 │ ├─MCBSTR730 │ ├─MCBSTR750 │ └─MCBSTR9 ├─Luminary Luminary半导体公司的芯片例程 │ ├─ek-lm3s1968 │ ├─ek-lm3s3748 │ ├─ek-lm3s3768 │ ├─dk-lm3s101 │ ├─dk-lm3s102 │ ├─dk-lm3s301 │ ├─dk-lm3s801 │ ├─dk-lm3s811 │ ├─dk-lm3s815 │ ├─dk-lm3s817 │ ├─dk-lm3s818 │ ├─dk-lm3s828 │ ├─ek-lm3s2965 │ ├─ek-lm3s6965 │ ├─ek-lm3s811 │ └─ek-lm3s8962 ├─NXP NXP半导体公司的芯片例程 │ ├─LH79524 │ ├─LH7A404 │ └─SJA2510 ├─OKI OKI半导体公司的芯片例程 │ ├─ML674000 │ ├─ML67Q4003 │ ├─ML67Q4051 │ ├─ML67Q4061 │ ├─ML67Q5003 │ └─ML69Q6203 ├─Samsung Samsung半导体公司的芯片例程 │ ├─S3C2440 │ ├─S3C44001 │ └─S3F4A0K ├─ST ST半导体公司的芯片例程 │ ├─CQ-STARM2 │ ├─EK-STM32F │ ├─STM32F10X_EVAL │ ├─STR710 │ ├─STR730 │ ├─STR750 │ ├─STR910 │ └─STR9_DONGLE ├─TI TI半导体公司的芯片例程 │ ├─TMS470R1A256 │ └─TMS470R1B1M ├─Winbond Winbond半导体公司的芯片例程 │ └─W90P710 └─ ...
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中文版《天线理论与设计》R.S.Elliott 著 王茂光等译
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Single-Ended and Differential S-Parameters Differential circuits have been important incommunication systems for many years. In the past,differential communication circuits operated at lowfrequencies, where they could be designed andanalyzed using lumped-element models andtechniques. With the frequency of operationincreasing beyond 1GHz, and above 1Gbps fordigital communications, this lumped-elementapproach is no longer valid, because the physicalsize of the circuit approaches the size of awavelength.Distributed models and analysis techniques are nowused instead of lumped-element techniques.Scattering parameters, or S-parameters, have beendeveloped for this purpose [1]. These S-parametersare defined for single-ended networks. S-parameterscan be used to describe differential networks, but astrict definition was not developed until Bockelmanand others addressed this issue [2]. Bockelman’swork also included a study on how to adapt single-ended S-parameters for use with differential circuits[2]. This adaptation, called “mixed-mode S-parameters,” addresses differential and common-mode operation, as well as the conversion betweenthe two modes of operation.This application note will explain the use of single-ended and mixed-mode S-parameters, and the basicconcepts of microwave measurement calibration.
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