基于usb2.0接口的數(shù)字圖像通信模塊設(shè)計(jì)

1、南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于USB2.0接口的數(shù)字圖像通信模塊設(shè)計(jì)姓名：張晶申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：物理電子學(xué)指導(dǎo)教師：陳錢20080601A b s t t a c t 碩士論文A b s t r a c tT h ed e v e l o p m e n t o fm o d e m d a t a a c q u i s i t i o nt e c h n o l o g y i s v e r y q u i c k ．m a

2、 n y d a t aa c q u i s i t i o ns y s t e m sw h i c h a d o p t I S A o rP C It e c h n i q u e a r e q u i t em a t u r e ，b u t t h e yh a v es o m ed e f e c t ss u c ha Sc o m p l e x ，u n e x p a n d e de t c ．U S

3、 Bb u si s a n e w k i n do fs e r i a l c o m m u n i c a t i o ns t a n d a r dw h i c hi sp r o v i d e db yI n t e r 、C o m p a q 、M i c r o s o f ta n do t h e rc o m p a n i e st os o l v et h ed e f e c t o ft r a

4、 d i t i o n a l b u s i n 19 9 4 ．I n o r d e rt o a d a p tt h e h i g h - s p e e d t r a n s m i s s i o n ，t h e s ec o m p a n i e s e s t a b l i s ht h eU S B 2 ．0t r a n s m i s s i o np r o t o c o li nA p r i

5、l2 0 0 4 ，w h i c hi s b a s e d o nt h eU S B 1 ll ，i t sm a x i m u ms p e e dr e a c h s 4 8 0 M b ／s ．U S Bb u sh a ss o m ev i r t u e ss u c h a sh i g ht r a n s m i s s i o n s p e e d ，f a c i l i t y i nc o n n

6、 e c t i o na n de a s i l ye x p a n d e da n d S O o n ，s o i t h a sb e e nw i d e l yu s e di nP C ’Sp e r i p h e r a le q u i p m e n t sa n db e c o m ea d e v e l o p i n gt r e n do fm o d e m d a t aa c q u i s

7、 i t i o n t r a n s m i s s i o ng r a d u a l l y ．I nt h i st h e s i s ，o nt h e b a s i so ft h eU S B 2 ．0s y s t e ma n dp r o t o c o li n t r o d u c e d ，t h ed i g i t a li m a g eo fr e a l - t i m ec o m m u

8、 n i c a t i o nb e t w e e ni n f r a r e d t a r g e t d e t e c t a n dc o n t r o ls y s t e ma n di m a g e —p r o c e s s s y s t e ma c q u i r e dt h r o u g ht h eU S B 2 ．0 i n t e r f a c ei s d i s c u s s e

9、d ．T h eh a r d w a r ed e s i g n o ft h es y s t e m i s s h o w na s f o l l o w i n g s t e p s ：f i r s t l y t h e e x t e r n a l c i r c u i t s c fD S PT M S 3 2 0 L F 2 4 0 7c h i pa r ed e s i g n e d ，i n c l

10、 u d i n gJ A T Gd o w n l o a dc i r c u i t ，t h e c l o c k o s c i l l a t i o nc i r c u i t ，t h ee x t e r n a lm e m o r y i n t e r f a c ea n d S P I i n t e r f a c ec i r c u i t ；t h e nt h ec o n f i g u r

11、a t i o nc i r c u i to f F P G A C y c l o n e E P 1C 6 P Q 2 4 0 c h i pi n c l u d i n gt h ed o w n l o a dc i r c u i to f J A T G a n dE ：P R O Me x t e r n a lc i r c u i t a r ei m p l e m e n t e d ；f i n a l l

12、yt h ew a y o f i n t e r f a c e c o n n e c t sb e t w e e n t h e U S B c h i pa n d t h eD S P c h i pi sd e t e r m i n e da st h em e t h o do f p a r a l l e li n t e r f a c ec o n n e c ta n d t h e c i r c u i

13、ti sd e s i g n e d ．T h e P r i n t e dC i r c u i t B o a r d i sp r o d u c e d o nt h e b a s i so f w e l l —d e s i g n e dh a r d w a r e ．1 n h es o f t w a r ed e s i g no f t h es y s t e mi ss h o w n a sf o l

14、 l o w i n g s t e p s ：f i r s t l yt h e m a i nm o d e o fS P I i sf o r m e d b yt h ec o m m u n i c a t i o nl i n kb e t w e e n t h eS P I c o r eo f D S P a n d t h ei m p l e m e n t o faS P Ic o r e i nt h ei

15、n t e r n a l F P G A ．t h e nU S B f i r m w a r e i s d e s i g n e d t o c o m p l e t ee q u i p m e n tm a n a g e m e n t a n d d a t ae x c h a n g e ，i n c l u d i n gt h ei n i t i a l i z a t i o no f m i c r o

16、 c o n t r o l l e r s ，U S Bd e v i c e sa n d e x t e r n a lc i r c u i t a n d t h ed e s i g n o f U S B i n t e r r u p ts e r v i c e p r o g r a m ．U p o n t h ec o m p l e t i o no fs y s t e md e s i g n ，t h e

17、h a r d w a r ea n ds o f t w a r ei s d e b u g g e d ，f i n a l l yt h e a c q u i s i t i o n a n d t r a n s m i s s i o no f i m a g e i ss u c c e e d e d ．K e y w o r d ：U S B ，D S P , F P G A ，D a t a A c q u i s