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通用电子测量仪器多种通信接口转换模块的设计与实现

作　者: 董锦
导　师: 赵建
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: USB LAN GPIB 接口转换 SCPI
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 54次
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内容摘要

计算机总线在自动测试系统中的应用已经成为测试领域的一个重要发展方向。本课题的主要任务是实现USB、LAN和GPIB三种通信接口的解决方案，并在此基础上实现USB-GPIB和LAN-GPIB接口转换功能。本文首先简要介绍了USB、LAN和GPIB三种总线的通信过程，重点研究了实现这三种通信接口的关键技术，如USB设备的枚举、TCP/IP网络模型以及GPIB接口功能等。在理论研究的基础上，制定了系统的软硬件设计方案。在硬件电路设计中，搭建起以MSP430F5438为主控制器，由PDIUSBD12、CS8900A和TMS9914三种接口芯片构成的硬件电路并进行了调试；在软件设计中，完成了对三种接口数据通信功能的实现，并在此基础上实现协议转换功能。上位机开发不作为课题重点，最后选择NI简单易用的应用例程，向GPIB设备发送SCPI命令，来完成系统功能测试。本课题为USB-GPIB和LAN-GPIB的接口转换提供了可行且可靠的解决方案，具有一定的现实意义。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 选题背景及意义  7-8
    1.1.1 选题背景介绍  7-8
    1.1.2 选题现实意义  8
  1.2 课题主要内容  8-10
    1.2.1 课题任务来源  8-9
    1.2.2 课题工作内容  9-10
  1.3 论文章节安排  10-11
第二章相关通信接口技术的分析与研究  11-29
  2.1 USB总线技术的分析与研究  11-16
    2.1.1 USB系统的构成  11-12
    2.1.2 USB事务处理  12-15
    2.1.3 USB设备的枚举  15-16
  2.2 LAN总线技术的分析与研究  16-22
    2.2.1 TCP/IP网络模型  16-17
    2.2.2 TCP/IP协议及报文  17-21
    2.2.3 TCP/IP的建立与关闭  21-22
  2.3 GPIB总线技术的分析与研究  22-29
    2.3.1 GPIB总线结构及接口功能  22-26
    2.3.2 GPIB标准命令  26-27
    2.3.3 GPIB三线挂钩技术  27-29
第三章通信接口转换模块硬件设计与实现  29-43
  3.1 通信接口转换模块硬件方案设计  29
  3.2 通信接口转换模块硬件电路实现  29-43
    3.2.1 微处理器部分电路实现  29-34
    3.2.2 USB接口电路实现  34-36
    3.2.3 LAN接口电路实现  36-39
    3.2.4 GPIB接口电路实现  39-41
    3.2.5 电源电路实现  41-43
第四章通信接口转换模块软件设计与实现  43-73
  4.1 通信接口转换模块软件方案设计  43
  4.2 通信接口转换模块软件编程实现  43-73
    4.2.1 USB接口固件设计  43-52
    4.2.2 LAN接口固件设计  52-63
    4.2.3 GPIB接口固件设计  63-72
    4.2.4 USB/LAN-GPIB接口协议转换模块固件设计  72-73
第五章通信接口转换模块功能测试  73-81
  5.1 USB-GPIB功能测试  73-77
  5.2 LAN-GPIB功能测试  77-81
第六章总结与展望  81-83
致谢  83-85
参考文献  85-87
附录接口转换模块实物图  87-88

通用电子测量仪器多种通信接口转换模块的设计与实现

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