手持式数字存储示波器的USB功能开发与应用

发布时间：2018-04-26 06:34

  本文选题：示波器 + STM32F107　； 参考：《武汉理工大学》2012年硕士论文

【摘要】：手持数字存储示波器在工业、电子领域的现场维修、安装和运行监测的应用越来越广泛,为了方便与计算机、外围设备进行通信,手持式数字存储示波器的接口通信成为扩展其功能的关键环节。基于USB OTG技术的手持式示波器接口通信已逐渐成为当今手持式示波器接口应用研究的一个热点。 传统示波器USB接口通信采用微控制器控制USB专用芯片来实现,外加的USB芯片会增加示波器的体积,在本文DSO系统设计中选用了集成USB OTG控制器的微控制器STM32F107VC来实现USB OTG的接口通信,简化手持示波器的硬件结构,突出手持示波器便携的特点。同时STM系列芯片的固件库,提高DSO系统软件开发的效率。结合STM32F107VC芯片,为使手持式示波器更加实用,更易于操作,选择了μC/OS-Ⅱ操作系统和嵌入应用的图形支持软件μC/GUI。本文应用STM32F107VC+μC/OS-II+μC/GUI的技术方案主要对手持示波器USB OTG接口通信和人机交互功能的实现做了深入研究。 在DSO系统上USB主机接口通信实现是本文研究的重点也是难点,以实现示波器和U盘通信为目标,在硬件上设计OTG功能模块和显示模块,在软件上研究了U盘的枚举、大容量存储类设备驱动的设计、文件系统的加载。开发的主机程序包为从事嵌入式USB主机开发移植提供了借鉴。同时在DSO系统的USB从机接口通信中设计了从机设备固件程序,开发了从机软件包。 为验证DSO系统USB OTG接口通信的实现,对DSO系统显示的界面和菜单进行了开发以及波形曲线进行了绘制,并在此基础上,进行了DSO系统上的USB OTG功能设计的HOST模块、DEVICE模块和显示模块的软硬件部分的调试,得出了实验结果。 实验结果：DSO作为主机时,实现了U盘与示波器的波形和界面传输；作为从机时,在PC机上能识别DSO设备。在USB OTG口上,实现了手持式数字存储示波器的HOST功能和DEVICE功能,进而实现了数字存储示波器微型化和多功能化的目的。
[Abstract]:Hand-held digital storage oscilloscopes are more and more widely used in field maintenance, installation and operation monitoring in the industrial and electronic fields. In order to facilitate communication with computers and peripherals, The interface communication of hand-held digital storage oscilloscope becomes the key link to extend its function. The communication of hand-held oscilloscope interface based on USB OTG technology has gradually become a hot spot in the application research of hand-held oscilloscope interface. The traditional oscilloscope USB interface communication uses the microcontroller control USB special chip to realize, the additional USB chip will increase the oscilloscope volume, In the design of DSO system, a microcontroller STM32F107VC integrated with USB OTG controller is used to realize the interface communication of USB OTG, which simplifies the hardware structure of the hand-held oscilloscope and highlights the portable characteristic of the hand-held oscilloscope. At the same time, the firmware library of STM series chips improves the efficiency of DSO system software development. Combined with STM32F107VC chip, in order to make the hand-held oscilloscope more practical and easy to operate, the 渭 C / OS- 鈪，

本文编号：1804921