USB数据采集系统中DMA数据传输的实现

USB通用串行总线(Universal Serial Bus)是被PC机广泛采用的一种总线，目前已经在计算机主 板上大量集成，成为一种标准配置接口。它的即插即用、真正的热插拔、可总线供电、高性 能和系

USB(Universal Serial Bus)PC 通用串行总线是被机广泛采用的一种总线，目前已经在计算 机主 板上大量集成，成为一种标准配置接口。它的即插即用、真正的热插拔、可总线供电、 USB 高性 能和系统造价低等一系列的优点，使得接口得到了广泛的应用。特别是随着 USB2.0480Mb/sUSBD 高速传输协议的出现，其数据传输速度达到了 ,使得接口顤橆挤 ❷ USB2.0 为今天低 成本虚拟仪器系统的主流。本文设计了基于高速传输的数据采集系统， DMA 整个数据传 输过程完全采用方式，达到了较高的数据传输速度。 1 、系统介绍 1PhilipsLPC2888 系统总体结构如图所示。采用公司的微控制器作为系统核心控制器。前 CPLD 端数据采集模块由一片实现对数据采集和触发控制的功能。当系统和计算机成功连接 LPC2888USB 进入工作状态后，从接口接收到来自应用程序的控制命令，然后通过控制 CPLD CPLD 对数据采集模块采样通道、采样速率和触发模式进行配置后启动数据采集。 控 LPC2888DMA 制模数 转换器获取采样数据，同时配合通用控制器的接口时序将采样数据 DMA LPC2888 USB 以方式传输到 内部缓存。最后由 高速设备接口将采样数据从 LPC2888 内部缓存 传输到计算机，在计算机中实现数据记录、数据处理和波形显示等功能。 1.1 LPC2888 微控制器 Phip 」】 $ CPLD 控 控制信号 USE 电缆 U&B 制的 数氓 DMA --------- /I\ ARM7TDME 算 采累 模决 控韵 \i ---------- 1/ RAM J r 缓 机 器 I 试 存 I LPC2888ARM7TDMI8kB 是一款基于内核的微控制器，带有高速缓存，最高工作时钟频 1 图系统总体结构图 60MHzDMA(GPDMA) 率。在结构上增加了多通道通用控制器。它支持存储器到存储 DMAGPDMA 器，存储 器到外设，外设到存储器和外设到外设的传输。本系统采用控制 DMALPC2888USB 器实现数据 从前端数据采集模块到内部缓存的传输。同时，集成有 USB2.0USB 高速设备控制器。 它完全兼容协议，支持高速传输，理论最高传输速度 480Mb/s2USBLPC2888 ，其内部结构如 图所示。设备控制器直接挂接在系统内部核心 ❷ AHBARMMA 总线上，可以方便地与 控制器内核及外部存搭枠頓挤桓鯠引擎，当 USBDMA 接口运行在模式时, DMAAHBARMUSB 引擎作为总线上的主机，在内部缓存和设备控制器缓存之间传递数 据， 传输过程不需要控制器内核程序的参与，所以能够达到较高的数据传输速度。