毕业答辩 USB上位机设计

根据提供的文件内容，我们可以提炼出以下知识点： 1. USB上位机设计背景与意义： - 数据采集系统在工业生产和科学研究中需求日益增长，因此高校及研究机构需要开发便捷的上位机应用，以便于现场数据采集与处理。 2. 研究现状： - 国内外在数据采集产品的研究和应用上已经取得了一定的成果，市场上也存在各类数据采集产品。 3. 方案对比与选择： - 设计中涉及了对串口和USB 2.0接口的对比，包括插接操作性、是否需要驱动、传输速度、开发难度、传输距离、成本等方面的考虑。 - 结论是选择USB 2.0作为数据传输方案，因为其即插即用、传输速度快、成本相对较低、发展前景好等优势。 4. USB固件与驱动设计： - USB固件设计涉及了上电复位、初始化、重枚举、处理设备请求等主要子程序，以及固件主程序流程图。 - USB 2.0驱动设计包括参数配置，最终界面设计，以及对驱动程序进行调试和测试。 5. 上位机软件设计： - 上位机软件设计流程包括变量定义、数据处理、USB连接检查、线程开启、波形显示、数值显示、数据保存及再现等多个步骤。 - 设计涉及对软件界面和功能的规划，确保数据采集、传输、处理和保存的准确性与高效性。 6. 调试运行： - 固件下载和驱动安装过程中，使用了EZ-USB Control Panel这类工具进行在线下载和固化。 - 进行了USB 2.0的数据传输速度测试，确认了在特定条件下达到42MB/s的稳定传输速度。 - 对上位机软件进行了实际运行测试，使用模拟信号验证了数据采集和显示的准确性。 7. 结论： - 成功设计出了能够满足现场数据采集需求的上位机软件，并且成功开发了USB 2.0的驱动程序，实现了高效的数据传输速度。 8. 相关技术知识点： - 串口通信：一种使用串行数据通信协议的接口，常用于计算机与其他设备之间的通信。 - USB接口：通用串行总线接口，用于将电脑与各种设备连接，具有即插即用的便利性。 - ADC（模拟到数字转换器）：用于将模拟信号转换为数字信号，是数据采集系统中的关键部件。 - SDRAM（同步动态随机存取存储器）：一种高速的数据存储形式，用于存储临时数据。 - FPGA（现场可编程门阵列）：一种通过硬件描述语言编程实现逻辑功能的半导体器件。 - 固件：固化的软件，是嵌入式设备中的基础软件，通常位于硬件和操作系统之间。 以上是根据文件内容提取的主要知识点，涉及到数据采集系统设计的关键技术与实现过程，以及相关硬件和软件的具体应用。