1基于USB的数据通信系统设计
系统的构成,基于USB数据通信系统由三部分构成,分别为主控制端、设备端以及中断产生电路。图1为USB数据通信系统的结构构成图。在该系统中,主控制端设备以PC机为主,内部包含着串口、USB接口以及主控制软件三个部分。PC机运行时,命令信息会由串口发送到中断电路,同时由串口获得中断电路产生的中断信号。USB接口在PC机运行过程中顺利的完成主控制端与设备之间的信号传输,或者说是高速数据通信。与主控制端一样,设备端也是该系统中的重要组成部分。设备端在设置时必须要在内部设置一个符合USB2.0的协议的标准化设备芯片,使该系统在实际运行时能充分满足高速传输的要求。确保数据通信系统的稳定运行。中断电路的作用是用来产生、控制中断信号,并对中断信号进行传输,将其传输到主控制端和设备端两个地方。中断电路可对主控制端、设备端的USB数据接收发生时间与发送时间进行控制,告诉它们什么时候发送数据信号,什么时候接收数据信号。最后实现主控制端和设备端USB数据信号的同步传输。
2USB设备驱动程序及应用程序的设计
WindowsZO00/XP驱动程序。以Windows2000操作系统为例,Windows2000系统可以使用多种驱动程序,图2中显示了其中几种。WDM驱动程序的分层。WDM采用分层驱动的方法,即在用户应用程序和硬件设备之间存在着几个不同的驱动程序,每个驱动程序对应一层,且不同层上的驱动程序可以相互调用。为适用于即插即用系统,WDM重新定义了驱动程序的分层结构,其主要包含如下三种类型的驱动程序,即总线驱动程序、功能驱动程序和过滤驱动程序。WDM驱动程序的组成。简单地说,驱动程序是一些例程的集合,它们被动地存在,等待主机系统软件(PnP管理器、I/O管理器、电源管理等)来调用或激活它们。具体驱动程序不同,其所包含的例程也不同。驱动程序入口例程:处理驱动程序的初始化。DriverEntry例程是驱动程序入口点,由FO管理器在驱动程序加载时调用它负责执行一些初始化操作,主要工作是设置驱动程序对象(DriverEniry)中指向各种例程的指针。在其驱动程序中必须包括这些例程的具体函数实现,以便主机系统软件的调用。即插即用例程:处理PnP设备的添加!删除和停止。从用户的角度来看,即插即用是很容易理解的,当连接某个新设备时,Windows会自动识别,并提示用户选择正确的驱动程序,之后它就可以被使用了;当设备被断开时,Windows将检测到这个事件并作相关处理,不需要用户的干预。USB设备驱动程序的设计。Windows下的USB设备驱动程序遵循WDM标准,其主要分为三个层次:最高层,是用户开发的被称为USB设备驱动程序;中间层为USB类驱动程序,在Windows98中为us-bd.sys;最低层为主机控制器驱动程序,有两种主机控制器驱动程序,即通用主机控制器驱动程序和开放主机控制器接口。
3结束语
综上所述,将USB和数字信号处理器相互结合,可成功设计编制出一个基于USB的数据通信系统。本文通过对USB结构及其在数据通信系统中的应用作了详细论述,并得出了一系列相关结论,希望能为同代发论文行工作提供一些帮助。
作者:李恩博 单位:国脉通信规划设计有限公司
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