基于USB中斷通道的TMC儀器控制協(xié)議研究及其實(shí)現(xiàn).pdf

1、USB總線擁有支持熱插拔、即插即用和傳輸速度快等優(yōu)勢，現(xiàn)已經(jīng)被越來越多的廠家應(yīng)用到測試測量類(Test and Measurement Class，TMC)儀器中。但隨著電子技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)逐漸成為TMC儀器的控制核心，由于采用計算機(jī)為控制核心的控制主機(jī)和儀器主機(jī)都僅提供USB Host接口，在利用USB總線實(shí)現(xiàn)控制主機(jī)與儀器主機(jī)的通信時，兩者是不能直接通過USB Host接口互連通信。
　　本課題研究USBTMC總線橋，控制主

2、機(jī)與儀器的USB Host接口通過總線橋互連，實(shí)現(xiàn)控制主機(jī)對儀器的控制。該總線橋符合USB協(xié)議以及USBTMC協(xié)議的要求，可提高總線橋在使用上的規(guī)范性和兼容性。本文主要內(nèi)容如下：
　　1、完成總線橋總體方案設(shè)計。根據(jù)通用USB協(xié)議和USBTMC協(xié)議以及針對測試測量儀器的數(shù)據(jù)傳輸需求，完成對USBTMC總線橋的需求分析，通過需求分析得到了總線橋的連接方式和傳輸模型，確定了采用兩塊CY7C68013A USB接口芯片“背靠背”的連接方

3、式來實(shí)現(xiàn)總線橋總體方案的設(shè)計。
　　2、設(shè)計總線橋的固件程序。固件程序設(shè)計主要在于總線橋描述符文件設(shè)計、USBTMC類請求設(shè)計、總線橋數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計。類請求設(shè)計重點(diǎn)在于兩塊芯片間的握手交互，數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計主要是由中斷傳輸、Bulk傳輸以及USB芯片的GPIF模式和Slave FIFO模式進(jìn)行設(shè)計，其中中斷傳輸用于解決USB通信壁壘、Bulk傳輸遵循USBTMC協(xié)議獨(dú)有的格式規(guī)定。
　　3、設(shè)計總線橋的設(shè)備驅(qū)動程序。分析總線橋主機(jī)

4、端設(shè)備驅(qū)動需求，選擇VISA和cyusb.sys作為USB設(shè)備驅(qū)動，控制主機(jī)應(yīng)用程序直接調(diào)用visa32.lib函數(shù)接口，儀器主機(jī)應(yīng)用程序調(diào)用由CyAPI.lib設(shè)計并二次封裝的InstrUSBInterface.dll函數(shù)接口。
　　4、測試驗(yàn)證總線橋功能。確定測試方法和工具，本次測試?yán)脝螜C(jī)閉環(huán)測試來測試總線橋在主機(jī)的識別連接、總線橋數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性、穩(wěn)定性以及速度測試、類請求命令測試，采用聯(lián)機(jī)測試來測試總線橋在儀器控制上的應(yīng)