一、USB总线的体系结构（论文文献综述）
张耀先[1]（2021）在《基于USB3.0的便携示波器接口模块设计与实现》文中提出USB总线技术广泛应用于计算机与外围设备的通信。则基于USB接口且以计算机为工控机的示波器成为测试测量类仪器发展方向之一。而针对测试测量类仪器与计算机间的数据传输,在USB协议基础上制定了USB488协议。通过USB488接口,计算机可通过应用软件下发SCPI（程控仪器标准指令集）指令实现对仪器的程控。本课题旨在设计一种基于USB的示波器接口模块,通过此模块,仪器能受计算机下发程控指令的控制。主要工作包含如下几方面:首先采取“FPGA+USB协议芯片”的总体设计方案。选用CYUSB3014作为本设计USB协议芯片。进行接口模块硬件电路设计与FPGA逻辑设计。设计接口模块电路原理图;设计FPGA逻辑代码,实现对CYUSB3014中GPIF II接口的读写时序控制,实现对自定义指令的解析。其次是USB协议芯片固件程序设计与USB488接口的实现。将USB协议芯片中GPIF II接口配置为从FIFO接口模式以接受FPGA的读写控制,芯片中设置手动DMA通道,用于缓存及处理计算机与仪器间通信数据。根据USBTMC协议基于USB协议芯片实现USB488接口。再次是设计适用于本型号示波器的SCPI指令集及指令解析程序。在USB协议芯片中采用二叉链表的方式分层级存储指令集。采用前序遍历方式匹配并访问指令结点,依据结点编码值调用指令处理函数实现特定操作。最后设计PC端应用软件。应用软件通过下发SCPI指令对仪器进行程控;接收并处理仪器上传的采样数据与仪器状态信息,并将采样数据转换成波形形式显示于软件界面。测试与验证结果表明,本课题的接口模块实现了计算机与仪器间的高速数据传输;通过USB488接口,计算机应用软件可向仪器下发SCPI程控指令;接口模块可对SCPI指令正确解析并调用函数执行操作;应用软件可正常接收与处理仪器上传数据。
史云鹏[2]（2020）在《基于视频采集技术的城市交通流实时采集关键设备研究》文中指出随着经济的飞速发展,私家车数量的逐年攀升导致了城市道路容量接近饱和状态,随之而来的交通拥堵问题也成了城市道路的一种亟待解决的问题。解决交通拥堵问题,完成道路交通的协调工作,最为重要的一环是对于交通信息的采集。实时交通信息数据的采集有多种方法,而近些年发展迅速的图像处理技术也逐步应用在交通流信息采集方面,它具有大区域检测、设置灵活、易更新等优势,现在已经成为智能交通的一类研究热点。本文设计实现了一种基于视频采集技术的城市交通流实时采集关键设备,它通过在道路路口及路段上架设摄像头设备,采集城市道路的交通视频影像,采集后的视频通过嵌入式设备进行实时处理,其中采用嵌入式技术与数字图像处理技术相结合的方法,将采集到的视频流处理出的各类交通数据,包括车流量、平均车速、拥堵状态、车道占有率和车头时距等,并将这些数据依据通信协议形成数据包,发送给远端服务器,便于后续的交通流大数据处理和交通管理者整体调控。本文实现了视频流在OK6410嵌入式开发设备上的实时采集,摄像头与OK6410采用USB对接,其中视频流的编解码方式采用了 H.264标准,在传输方面利用开源代码项目luvcview完成了对摄像头编码后的图像进行采集。采集后端使用的是以ARM11位架构的OK6410嵌入式开发设备,完成了基于嵌入式Linux系统在视频采集的USB接口、LCD、触摸屏和DMA控制器四个驱动程序模块的编写。而主要的处理程序是在Linux用户层中完成,在嵌入式Linux3.0.1系统环境下配置了 OpenCV2.6.9版本以实现图像处理程序的开发,图像处理算法对图像增强进行了优化,提高了处理速度,满足了系统数据采集实时性的要求。在嵌入式设备中完成了 Qt4.4.3版本以及tslib库的配置,实现了在开发板图形化界面和LCD触摸功能设计实现。处理后的路段数据,通过无线数字传输电台连接嵌入式系统RS232串行接口,将数据包传输到后端的服务器中。在数据包传输过程中,使用基于TDMA的传输协议方式,将多个路段的采集节点分为不同时隙进行数据包的传输。测试结果显示检测系统对于路口车辆的信息采集具有快速的实时性、准确性和可靠性,并且对于采集后的数据向服务器的传输协议测试也满足了设计的需要,方便了后续数据的处理,以及根据交通数据而进行的预测。
王周[3]（2020）在《无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计与实现》文中研究表明USB通用串行总线作为一种标准高速串行总线接口,其极高的数据传输速度,能满足许多高速数据传输的应用环境需求,而且因其兼有供电简单、连接方式灵活、兼容性好、支持热插拔等优点,现已成为各类数据传输系统所使用的标准扩展接口和必备接口之一。USB2.0总线可以同时支持高速（480Mb/s）和全速（12Mb/s）以及低速（15Mb/s）的数据通信。高速应用于数码相机等,全速应用于音频传输等,低速应用于异步传输如鼠标等。本文着手于项目的需求,根据USB2.0协议、USB总线体系架构、数据流类型、UTMI（USB Transceiver Macrocell Interface）接口规范、数据传输的模式,针对无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块,详细了解确定各个模块的功能,采用自顶向下的设计方法,对无晶振电路的频率校准,工作模式的切换,数据的发送、接收状态机,数据流缓冲处理,数据的NRZI编码、解码机制,bit-stuff位填充、去填充,串并转换,SYNC（Synchronization Code）与EOP（End of Packet）信号的填补与去除,时钟数据恢复（CDR,Clock Data Recovery）和数据检测等模块做了详细的分析设计,基于对协议深入了解的基础上做出验证。论文设计的接收端16相位过采样CDR,由数据采样、缓冲同步、边沿检测、判决、数据选择模块五部分构成。通过锁相环PLL模块输出的16相位等间隔多相位时钟对接收到的串行数据进行连续采样,存放在两组16位寄存器中,将两寄存器数据相应位进行异或完成边沿检测,相对边沿位置向后移动半个周期的相位位置为数据可靠采样点,该点相位时钟采样的数据作为数据输出。有效避免了收发器两端存在频率偏差的条件下,累计采样数据会出错的问题。特点是容忍的频率偏差范围更大,调整的相位精度更高,避免了高频16相位时钟切换时的毛刺问题,改善传输误码率。设计方法算法结构简单、时序压力小、能满足更多的工艺环境需求。其中USB2.0无晶振时钟校准电路设计,采用了预处理思想,对SOF（Start of Frame）包内同步码SYNC进行预校准,提前了校准的时间点,将频率偏差缩小在一个较小范围内,同时计算SYNC信号码单比特脉冲计数值,保留其余数部分信息,使用补偿思想对帧起始SOF包进行全采样,准确、快速、高效。确定各模式下逻辑设计方案,采用Verilog-HDL硬件描述语言,完成各个模块的RTL级（寄存器传输级）设计,使用Synopsys公司仿真综合工具,利用成熟验证环境进行功能仿真验证,并独立设计逻辑综合和进行静态时序分析,最终成功验证设计的功能完整和可靠性。
张丁丹[4]（2020）在《基于桌面云的USB设备重定向系统设计与实现》文中进行了进一步梳理随着计算机技术的不断发展,基于“云计算”的应用已成为网络信息化发展的必然趋势。桌面云虚拟化技术是“云计算”的重要组成技术。SPICE作为桌面传输协议的主流协议之一,在USB设备映射中存在很多缺陷。在SPICE原生系统中,SPICE会对USB设备进行反复的驱动安装与卸载,耗费时间周期长且容易出错,频繁的安装卸载驱动容易造成系统的设备库混乱,在不进行重定向时,系统也无法加载正确的驱动导致设备不可用;限制了用户在虚拟机对客户端资源的操作;同时SPICE系统无法识别两个属性相同的USB设备。本文基于以上原因,重新设计了USB设备重定向过程。一是采用USB设备模拟技术,根据真实物理设备属性而动态设置,实现设备数量的动态添加或删除;二是传统的USB驱动加载模式会频繁的安装卸载驱动导致驱动的安装和卸载时间较长,其次,驱动的安装卸载会引起设备的反复刷新,容易影响已映射到云桌面的其他设备,导致其他设备工作异常等。因此采用USB驱动替换技术修改USB设备属性来匹配通用驱动,预先将通用设备驱动安装到一组自定义的设备属性里,在进行映射时修改USB属性信息为预定义的的设备属性,通过修改USB属性,可以使驱动只安装一次就可以永久使用,并且可以在通用驱动和功能驱动之间进行快速切换。三是将SPICE原生系统通过USB设备PID和VID来区分设备修改为通过设备位置来区分设备,即使两个设备所有属性相同,也能通过设备位置准确区分设备。采用以上技术实现将本地终端的USB设备重定向到远端虚拟机上展示,用户可以在虚拟机USB列表中勾选具体的USB设备,将本地终端上对应的USB设备映射到远端虚拟机中使用,也可以取消勾选USB列表中的设备,解除映射,将USB设备从远端虚拟机中移除。实现USB设备的即插即用,使系统能有效、快速、安全、可靠和准确无误的完成上述操作。通过对云桌面中的USB设备重定向,达到通过桌面云虚拟化进行日常办公访问外设的需求。
申阳德[5]（2015）在《测试测量仪器USB桥驱动及固件设计》文中研究指明USB拥有使用方便、支持热插拔、传输速度快等优势,得到测试测量仪器供应商和用户的认可,USB联盟制定USB测试测量类协议标准推动USB在测试测量领域发展。USB应用在测试测量领域需面对两个问题:一是总线传递的USB信号不是测试测量仪器功能模块所需的本地信号;二是在组建自动测试系统时,主控机和仪器都仅提供USB host接口,两者不能直接使用USB host口互连通信。因此USB需要为测试测量仪器提供两种桥接,第一种是USB总线转本地总线桥,实现USB信号与本地信号转换;第二种是双USBSlave协议转换桥,实现主控机与仪器通过USB host口互连通信。测试测量仪器可分为获取类及产生类。对于万用表、功率计等仪器仅有少量命令和数据在总线交互,但像示波器、频谱仪等则还需要有大量数据在总线上传输,因此需要USB桥提供单次读写和BULK读写的通信管道。本文将针对测试测量仪器应用需求,对USB总线转本地总线桥和双USBSlave协议转换桥的驱动软件进行研究设计,本论文主要研究内容如下:1、研究通用USB协议,针对测试测量仪器的数据传输需求,对USB总线转本地总线驱动桥需求分析,分别设计适用于Windows和Linux系统的USB总线转本地总线驱动桥方案:设备端基于CY7C68013A的GPIF模式设计,CY7C68013A主机端驱动分别基于libusbwin32库和linuxlibusb库设计。2、研究USBTMC协议,针对测试测量仪器应用需求对双USBSlave驱动桥需求分析并设计支持USBTMC的双USBSlave转换桥方案。依据双USBSlave需求选择提供两个USBSlave接口的Vinculum II作为开发芯片,实现USBTMC转FT232驱动桥。3、依据USB驱动桥方案,分别编程实现USB桥驱动程序。USB总线转本地总线桥驱动编程包括CY7C68013A的固件程序、Windows和Linux主机端驱动程序,USBTMC转FT232驱动桥编程主要是编写VNC2的固件程序。4、分别测试验证USB总线转本地总线驱动桥和USBTMC转FT232驱动桥功能。确定测试方法和工具,验证设计正确性。测试结果表明,USB总线转本地总线驱动桥能实现USB总线与本地总线转换,USBTMC转FT232驱动桥可实现USBTMC协议与FT232串口协议转换,具备应用价值。Windows USB总线转本地总线驱动桥已用于任意波形发生器项目,满足项目应用需求。
李晓玲,夏辉丽[6]（2014）在《基于USB总线信号分析系统的研究》文中进行了进一步梳理由于仅仅通过数据包的截获无法准确判断是硬件问题还是软件问题,针对USB总线设计出信号分析系统可以有效解决此类问题。首先分析了USB通信,描述了USB体系结构、USB物理接口和USB事件;其次对USB总线信号分析系统进行总体设计;最后对系统的软件部分进行了实现,并给出了部分源代码。对于硬件工程人员和软件研发人员都具有一定的积极作用。
刘世银[7]（2013）在《基于USB的数据采集系统研究与设计》文中研究指明随着计算机技术与电子技术的高速发展,计算机及其外设设备得到了迅猛发展和应用,在现代工业领域和许多科学研究场合中对数据采集技术的使用与日俱增,并且对数据采集速度的要求也越来越高。传统的通信方式由于传输速度慢、安装麻烦等诸多问题,其严重阻碍了数据采集设备的应用和发展。新一代通用串行总线USB具有传输总线少、速度高、支持热插拔等优点,很好的解决了上述问题,因此串行总线技术在计算机系统及通信设备中迅速得到了广泛应用。文中分析了视频基本知识和USB总线的体系结构及特点,针对传统总线不足之处和两路高速视频数据采集的需要,在此基础上研究了基于USB的数据采集系统。根据系统应该达到的指标,从而确定系统的整体框架和各个部分芯片的选择。整个系统主要包括硬件设计和软件设计两部分,实现两路视频数据高速采集、处理及高速传输等功能。系统硬件部分实现视频数据的采集、处理及传输功能。Altera公司的FPGA芯片EP2C8Q208为微控制器,控制A/D芯片对外部视频数据的采集、接收A/D转换的数字视频数据、负责视频数据处理,然后将其缓存到外部高速SDRAM中,并控制CY7C68013A实现与PC机的数据通信。硬件设计部分主要包括A/D转换电路设计、基于EP2C8Q208FPGA的最小系统设计、SDRAM接口电路设计和USB接口电路设计。系统软件部分主要包括FPGA时序逻辑、USB固件程序、USB驱动程序,其中FPGA时序逻辑和USB固件程序设计是研究的重点。FPGA时序逻辑是整个数据采集系统控制的的核心,是在Quartus II9.0中完成,实现采集、数据处理和高速缓存控制；USB固件程序则在KeilC中完成,实现对CY7C68013A的初始化；USB驱动程序则在Cypress提供的通用驱动程序基础上开发。最后对该系统进行了测试,在设计的环形测试和上位机USB测试中,正确采集两路视频数据,基本实现系统性能指标。
路雅宁[8]（2013）在《有关USB总线嵌入式的虚拟仪器设计方法的探讨》文中指出由于先前的虚拟仪器没有即插即用或者热插拔的功能,在此背景下,提出有关系统和USB的总线技术构建嵌入式虚拟仪器的设计方案以及具体的实现。同时在此基础上认真分析常规性的虚拟仪器不足,进而构建USB总线的虚拟仪器体系。该嵌入式技术可以把虚拟仪器的硬件集成在嵌入式电路板上,软件固化在Flash存储器上,完成A/D转换、D/A转换以及数字滤波和数字信号处理等功能,并给出了软、硬件设计方案。
王金周[9]（2012）在《基于LabVIEW的USB微波功率计软件系统的研制》文中研究指明微波功率计作为微波测量领域中最基本、最重要的微波测试仪器之一，被广泛应用于移动通信、广播电视、航天通信等领域。随着USB总线和微波测量技术的不断进步，尤其是虚拟仪器技术在测试测量领域的不断发展，为本课题的研究工作提供了现实依据。鉴于当前国内市场上微波功率测量仪器多以GPIB接口为主，体积庞大、接口复杂、传输速率低等不利于微波场外测试的特点，本文根据微波功率测量仪器的最新发展方向，遵循尽量减少硬件资源消耗的设计原则，采用虚拟仪器技术提出一种体积小、重量轻、高精度、便于携带、接口方便的USB总线便携式微波功率计的可行性设计方案。本文以USB总线便携式微波功率计上位机软件系统为研究对象，采用基于图形化编程语言的LabVIEW软件开发平台，从分析功率计的设计指标入手，提出软件系统的方案设计。并在此基础上，展开对系统的概要设计方案的分析，重点对影响系统测量精度的频响误差和噪声干扰两个因素以及影响系统响应特性的数据处理速度等问题进行深入研究，总结出适合本系统测量的关键技术解决方案，即利用双线性二次插值算法对频响误差进行校准补偿，利用中位值平均滤波算法对噪声干扰进行抑制以及利用多线程编程技术来提高系统的响应特性。同时，在软件系统的编程实现过程中，重点对数据采集、分析处理及存储等功能模块的实现细节进行了详细介绍，并利用NI-VISA实现了同USB接口硬件设备的通信。最后通过测试验证了系统设计的可行性。并总结了软件系统中的几点思考以及对下一步要完成的工作进行了展望。研究成果可实现50MHz5.8GHz频率范围内-40dBm+10dBm微波功率信号的测量，同时也为其他微波测试仪器的设计提供了相关技术的积累。
王戬[10]（2008）在《基于ARM9的USB Camera驱动程序开发》文中研究指明嵌入式系统（Embedded System）无疑是当今IT界最热门的概念之一,它是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。本课题以嵌入式系统应用为背景,在研究和分析现有嵌入式体系的基础上,研究Windows CE在嵌入式环境下的裁剪与移植,以及在Windows CE嵌入式操作系统环境下的设备驱动和USB总线设备驱动程序的开发方法并以ARM9 S3C2410嵌入式系统为主机端平台开发和移植了USB摄像头驱动。在研究过程中,由于在嵌入式系统下开发USB总线驱动的相关成果资料较少,所以本课题横向类比了WinCE.Net和其他相关领域如Windows, Linux等系统下USB总线设备驱动程序开发的各类成熟和较成熟思想。结合与WinCE.Net系统开发相关的各种中英文资料和系统自带的各种驱动源代码示例,以USB总线设备特征和协议内容为基础,分析出系统协议栈与USB总线设备的配置交互过程以及设备驱动程序与设备对应接口的匹配过程从而提出以流驱动模式为策略的框架下具体开发USB Camera驱动程序的流程。系统设计完成后,在实验室内进行了初步的测试,分辨率为320x240时,得到了较为流畅的视频效果,丢帧现象较为少见,基本达到了系统设计目标的要求。
二、USB总线的体系结构（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、USB总线的体系结构（论文提纲范文）
（1）基于USB3.0的便携示波器接口模块设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展态势 |
| 1.2.1 便携式示波器研究现状与发展态势 |
| 1.2.2 USB协议研究现状与发展态势 |
| 1.3 本文的主要内容及章节安排 |
| 第二章 接口模块硬件设计 |
| 2.1 总体方案设计 |
| 2.1.1 总体需求分析 |
| 2.1.2 接口模块方案设计 |
| 2.2 硬件电路设计 |
| 2.2.1 USB控制器外设接口电路设计 |
| 2.2.2 USB控制器电源电路设计 |
| 2.3 逻辑功能设计 |
| 2.3.1 接口控制逻辑设计 |
| 2.3.2 指令解析功能设计 |
| 2.3.3 时钟与复位方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 接口固件程序设计 |
| 3.1 固件方案总体设计 |
| 3.2 固件程序的开发 |
| 3.2.1 从设备FIFO接口设计 |
| 3.2.2 DMA通道设计 |
| 3.3 USBTMC协议实现 |
| 3.3.1 USB描述符 |
| 3.3.2 USB设备枚举 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 模块的仪器控制软件设计 |
| 4.1 SCPI指令集分析 |
| 4.2 专用SCPI指令集设计 |
| 4.2.1 通道指令子系统 |
| 4.2.2 测量指令子系统 |
| 4.2.3 采样指令子系统 |
| 4.2.4 触发指令子系统 |
| 4.3 SCPI指令存储与解析方案设计 |
| 4.3.1 SCPI指令存储方案设计 |
| 4.3.2 SCPI指令解析程序设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 上位机应用软件设计 |
| 5.1 软件方案设计 |
| 5.1.1 软件设计选用平台及工具 |
| 5.1.2 软件功能分析与工作流程设计 |
| 5.2 软件用户界面设计 |
| 5.3 关键功能模块设计 |
| 5.3.1 数据收发模块设计 |
| 5.3.2 数据处理模块设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 功能验证与测试 |
| 6.1 硬件平台功能验证 |
| 6.2 USBTMC平台识别与功能测试 |
| 6.3 专用SCPI指令系统测试 |
| 6.4 上位机应用软件测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 后期展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
（2）基于视频采集技术的城市交通流实时采集关键设备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题设计的目的和意义 |
| 1.4 课题设计主要内容 |
| 2 课题设计关键技术 |
| 2.1 嵌入式开发技术 |
| 2.1.1 嵌入式驱动开发 |
| 2.1.2 嵌入式应用软件开发 |
| 2.2 数字图像处理技术 |
| 2.2.1 数字图像处理常用方法 |
| 2.2.2 数字图像处理技术的应用 |
| 2.3 ARM Qt GUI开发 |
| 2.4 基于Qt的串口通信技术 |
| 3 基于视频采集技术的交通流实时采集系统概述 |
| 3.1 系统总体设计方案 |
| 3.1.1 系统的结构框架 |
| 3.1.2 系统的应用区域 |
| 3.2 系统硬件结构 |
| 3.2.1 硬件整体结构 |
| 3.2.2 核心S3C6410介绍 |
| 3.2.3 主要硬件模块电路 |
| 3.3 系统软件设计方案 |
| 3.3.1 嵌入式Linux操作系统的选择 |
| 3.3.2 系统软件设计结构 |
| 4 嵌入式开发环境的搭建 |
| 4.1 嵌入式Linux开发环境的构建 |
| 4.1.1 开发硬件环境 |
| 4.1.2 开发环境的软件准备 |
| 4.2 嵌入式Linux系统的构成 |
| 4.2.1 U-boot简介 |
| 4.2.2 Linux系统的内核 |
| 4.2.3 Linux的文件系统 |
| 4.3 Linux系统的编译和烧写 |
| 4.3.1 编译U-boot和Linux内核 |
| 4.3.2 配置网络文件系统 |
| 4.4 ARM Qt开发环境搭建 |
| 4.4.1 Qt库在Linux系统中的移植 |
| 4.4.2 Qt creator工具 |
| 4.5 Opencv库的移植 |
| 4.5.1 Opencv依赖项的编译和安装 |
| 4.5.2 Opencv2.4.9的编译和安装 |
| 5 系统软件设计 |
| 5.1 视频流采集 |
| 5.1.1 V4L2架构驱动移植 |
| 5.1.2 luvcview视频图像采集 |
| 5.2 嵌入式驱动程序的设计 |
| 5.2.1 USB驱动程序的设计 |
| 5.2.2 LCD驱动设计 |
| 5.2.3 触摸屏驱动的设计 |
| 5.2.4 DMA驱动设计 |
| 5.3 OpenCV图像处理核心算法的设计 |
| 5.3.1 读取图像的像素数据 |
| 5.3.2 图像增强 |
| 5.3.3 车辆驶入、驶出判断 |
| 5.3.4 车流量统计 |
| 5.3.5 平均车速的计算 |
| 5.3.6 拥堵判断 |
| 5.4 Qt GUI图形化界面设计 |
| 5.4.1 视频流的导入和处理 |
| 5.4.2 传输模块的设计 |
| 5.5 发送包协议的设计 |
| 6 系统测试 |
| 6.1 采集测试 |
| 6.2 显示及数据测试 |
| 6.2.1 Qt界面显示测试 |
| 6.2.2 图像处理算法准确性测试 |
| 6.2.3 采集节点发送包测试 |
| 6.3 测试结果分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（3）无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 0.1 USB2.0产生进程与发展 |
| 0.2 USB国内外研究进展 |
| 0.3 论文背景 |
| 0.4 课题研究的基础和目标 |
| 0.5 论文设计的组织架构 |
| 第1章 协议与系统原理 |
| 1.1 USB2.0规范的系统结构 |
| 1.1.1 系统描述 |
| 1.1.2 物理特性 |
| 1.1.3 拓扑结构 |
| 1.1.4 应用分类 |
| 1.1.5 优势特征 |
| 1.2 USB2.0数据通信协议 |
| 1.2.1 设备端点 |
| 1.2.2 通道 |
| 1.2.3 数据流介绍 |
| 1.2.4 数据链路结构 |
| 1.2.5 帧和微帧结构 |
| 1.2.6 传输类型 |
| 1.2.7 数据通信过程 |
| 1.2.8 握手交互 |
| 1.3 无晶振USB2.0设备协议 |
| 1.3.1 无晶振设备需求 |
| 1.3.2 时钟精度 |
| 1.3.3 同步包格式 |
| 1.3.4 时间同步 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 无晶振USB2.0层间结构与接口 |
| 2.1 宏单元在系统中所处位置 |
| 2.2 数据控制模块简介 |
| 2.3 接口描述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计 |
| 3.1 工作原理 |
| 3.2 无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块逻辑设计 |
| 3.2.1 模式切换 |
| 3.2.2 时钟需求 |
| 3.2.3 分频模块 |
| 3.2.4 接收状态机逻辑 |
| 3.2.5 发送状态机逻辑 |
| 3.2.6 数据缓存串并转换逻辑 |
| 3.2.7 比特填充与去除过程 |
| 3.2.8 NRZI编码与解码过程 |
| 3.2.9 弹性缓冲 |
| 3.2.10 数据时钟恢复 |
| 3.3 无晶振模块逻辑设计 |
| 3.3.1 模块框图 |
| 3.3.2 数据检测流程 |
| 3.3.3 CRC验证 |
| 3.3.4 时钟校准参数 |
| 3.3.5 新型时钟校准方法的优势 |
| 3.4 Verilog描述语言 |
| 3.5 设计使用工具 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 结果分析 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望与进一步工作方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 |
（4）基于桌面云的USB设备重定向系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究动态 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 本论文结构安排 |
| 第二章 基础技术研究 |
| 2.1 虚拟化技术 |
| 2.1.1 KVM虚拟化 |
| 2.1.2 QEMU |
| 2.2 SPICE协议 |
| 2.2.1 SPICE架构 |
| 2.3 USB总线技术 |
| 2.4 USB设备结构 |
| 2.5 USB驱动程序 |
| 2.6 USB传输方式 |
| 2.6.1 控制(CONTROL)传输 |
| 2.6.2 实时(ISOCHRONOUS)传输 |
| 2.6.3 中断(INTERRUPT)传输 |
| 2.6.4 大容量(BULK)传输 |
| 2.7 USB通信及枚举过程 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 需求分析 |
| 3.1 桌面云的发展现状 |
| 3.2 SPICE中 USB映射现状 |
| 3.3 USB重定向系统需求分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系统设计 |
| 4.1 系统关键技术 |
| 4.1.1 USB重定向技术 |
| 4.1.2 USB驱动替换技术 |
| 4.1.3 USB模拟技术 |
| 4.1.4 USB传输模式支持 |
| 4.2 系统框架设计 |
| 4.3 系统功能模块设计 |
| 4.3.1 系统功能模块分解 |
| 4.3.2 服务端 |
| 4.3.3 管理端 |
| 4.3.4 客户端 |
| 4.4 USB设备重定向时序图 |
| 4.4.1 获取USB设备列表 |
| 4.4.2 映射USB设备 |
| 4.4.3 解映射USB设备 |
| 4.4.4 切换USB设备模式 |
| 第五章 系统实现 |
| 5.1 基础环境设置 |
| 5.2 系统实现 |
| 5.2.1 USB客户端实现 |
| 5.2.2 USB管理端实现 |
| 5.2.3 USB服务端实现 |
| 第六章 系统测试 |
| 6.1 桌面云运行环境 |
| 6.2 功能测试 |
| 6.2.1 USB设备列表展示 |
| 6.2.2 在云桌面映射USB设备 |
| 6.2.3 解映射实现 |
| 6.2.4 映射模式 |
| 6.2.5 拔出USB设备 |
| 6.2.6 关闭桌面 |
| 6.3 性能测试 |
| 6.4 测试结果分析 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）测试测量仪器USB桥驱动及固件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文内容及章节安排 |
| 第二章 USB驱动桥需求分析及方案设计 |
| 2.1 USB原理和USBTMC协议 |
| 2.1.1 USB系统结构 |
| 2.1.2 USB数据结构和传输方式 |
| 2.1.3 USBTMC传输模型 |
| 2.1.4 USBTMC数据格式及传输方式 |
| 2.2 USB总线转本地总线驱动桥需求分析 |
| 2.2.1 USB测试测量仪器总体需求 |
| 2.2.2 Windows与Linux USB驱动桥异同 |
| 2.2.3 Windows USB驱动桥需求分析 |
| 2.2.4 Linux USB驱动桥需求分析 |
| 2.3 USB总线转本地总线驱动桥方案设计 |
| 2.4 双USBSlave协议转换桥需求分析 |
| 2.4.1 双USBslave协议转换桥总体需求 |
| 2.4.2 USBTMC转FT232桥需求分析 |
| 2.5 USBTMC转FT232桥方案设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 USB总线转本地总线驱动桥设计与实现 |
| 3.1 USB总线转本地总线设备端驱动程序设计 |
| 3.1.1 USB描述符文件设计 |
| 3.1.2 GPIF模式数据传输设计 |
| 3.2 USB总线转本地总线主机驱动设计 |
| 3.2.1 基于Libusb_win32库主机驱动设计 |
| 3.2.2 基于Linux_libusb库主机驱动设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 USBTMC转FT232驱动桥设计与实现 |
| 4.1 VNC2初始化 |
| 4.2 USBTMC设备端驱动程序设计 |
| 4.2.1 USBTMC设备描述符文件设计 |
| 4.2.2 USBTMC设备端驱动数据传输设计 |
| 4.3 FT232设备端驱动程序设计 |
| 4.3.1 FT232设备设计 |
| 4.3.2 FT232读写线程设计 |
| 4.4 USBTMC与FT232数据通信及线程安全设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 测试与验证 |
| 5.1 USB总线转本地总线驱动桥测试与验证 |
| 5.1.1 Window USB驱动桥测试与验证 |
| 5.1.2 Linux USB驱动桥测试与验证 |
| 5.2 USBTMC驱动桥测试与验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
| 附录 |
（6）基于USB总线信号分析系统的研究（论文提纲范文）
| 1 USB 通信 |
| 1.1 USB 体系结构 |
| 1.2 USB 物理接口 |
| 1.3 USB 总线事件 |
| 2 USB 总线分析信号系统的组成 |
| 2.1 系统模型 |
| 2.2 获取 USB 总线信号 |
| 2.3 连接 USB 总线及收发器 |
| 3 软件实现 |
| 3.1 分离 USB 数据包 |
| 3.2 访问 USB 设备 |
| 4 小 结 |
（7）基于USB的数据采集系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.2 课题的研究意义 |
| 1.2 USB总线技术国内外应用现状 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 1.4 本文的组织结构 |
| 第2章 USB协议基础 |
| 2.1 USB发展过程 |
| 2.2 USB机械和电气规范 |
| 2.2.1 USB机械特性简介 |
| 2.2.2 USB电气特性简介 |
| 2.3 USB结构 |
| 2.3.1 USB体系结构 |
| 2.3.2 USB系统的分层结构 |
| 2.4 USB电源 |
| 2.4.1 USB供电 |
| 2.4.2 USB电源管理 |
| 2.5 USB设备枚举 |
| 2.5.1 USB的描述符 |
| 2.5.2 USB设备枚举过程 |
| 2.6 USB的传输类型 |
| 2.6.1 USB事务 |
| 2.6.2 USB的4种传输类型 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 数据采集系统的总体方案设计 |
| 3.1 USB数据采集系统的性能指标 |
| 3.2 视频信号 |
| 3.2.1 视频信号制式 |
| 3.2.2 模拟视频信号传输 |
| 3.2.3 视频信号数字化 |
| 3.2.4 数字视频信号 |
| 3.3 多路数据采集系统 |
| 3.3.1 常见多路数据采集方案 |
| 3.3.2 本系统多路数据采集方案 |
| 3.4 USB总线数据采集系统的硬件构成 |
| 3.5 USB总线数据采集系统的软件构成 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 系统硬件设计 |
| 4.1 A/D转换电路设计 |
| 4.1.1 A/D转换器 |
| 4.1.2 A/D转换器电路 |
| 4.2 基于EP2C8Q208 FPGA最小系统设计 |
| 4.2.1 逻辑器件简述 |
| 4.2.2 EP2C介绍 |
| 4.2.3 FPGA时钟及复位电路设计 |
| 4.2.4 FPGA配置电路设计 |
| 4.3 SDRAM接口电路设计 |
| 4.3.1 存储器选择 |
| 4.3.2 SDRAM接口设计 |
| 4.4 USB接口电路设计 |
| 4.4.1 CY7C68013 A介绍 |
| 4.4.2 CY7C68013 A接口电路设计 |
| 4.5 电源电路设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 系统软件设计 |
| 5.1 FPGA时序逻辑设计 |
| 5.1.1 FPGA的开发流程 |
| 5.1.2 时序逻辑的功能模块 |
| 5.1.3 ADV7180的配置操作 |
| 5.1.4 A/D模块逻辑设计 |
| 5.1.5 SDRAM数据缓存逻辑设计 |
| 5.1.6 USB接口逻辑设计 |
| 5.2 固件程序设计 |
| 5.2.1 固件程序流程图 |
| 5.2.2 固件框架文件 |
| 5.2.3 固件程序实现 |
| 5.3 驱动程序和上位机程序设计 |
| 5.4 系统测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）有关USB总线嵌入式的虚拟仪器设计方法的探讨（论文提纲范文）
| 一、常规虚拟仪器以及其缺点 |
| 二、嵌入式虚拟仪器的体系结构 |
| 三、基于USB总线的虚拟仪器系统 |
| 四、硬件系统设计 |
（9）基于LabVIEW的USB微波功率计软件系统的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.2 功率测试相关技术及国内外研究现状 |
| 1.2.1 虚拟仪器技术 |
| 1.2.2 仪器总线技术 |
| 1.2.3 微波功率测量技术 |
| 1.2.4 便携式USB总线功率测试技术 |
| 1.3 本课题设计指标及本文内容安排 |
| 2 USB总线便携式微波功率计总体方案设计 |
| 2.1 微波功率测量原理 |
| 2.2 方案选择及系统工作原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 软件系统方案设计 |
| 3.1 软件设计的原则及要求 |
| 3.2 系统需求分析 |
| 3.2.1 功能需求 |
| 3.2.2 性能需求 |
| 3.2.3 接口需求 |
| 3.3 软件概要设计 |
| 3.3.1 软件系统总体结构设计 |
| 3.3.2 系统程序流程图 |
| 3.3.3 通信接口设计 |
| 3.3.4 出错处理设计 |
| 3.3.5 数据结构设计 |
| 3.3.6 数据结构与软件程序的关系 |
| 3.3.7 涉及的关键技术 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 关键技术解决方案设计 |
| 4.1 频响误差及其补偿算法研究 |
| 4.1.1 误差分析及对补偿算法的要求 |
| 4.1.2 线性插值法 |
| 4.1.3 双线性二次插值法 |
| 4.1.4 频响误差校准补偿表的生成 |
| 4.2 噪声分析及滤波算法研究 |
| 4.2.1 测量噪声分析 |
| 4.2.2 中位值平均滤波算法 |
| 4.3 多线程编程技术 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 软件系统的详细设计及实现 |
| 5.1 软件系统开发平台 |
| 5.1.1 软件开发平台比较 |
| 5.1.2 LabVIEW软件开发环境 |
| 5.2 系统模块设计 |
| 5.2.1 系统主界面 |
| 5.2.2 功率电压值滤波 |
| 5.2.3 功率值计算 |
| 5.2.4 功率频响误差校准补偿 |
| 5.2.5 观察量参数测量 |
| 5.2.6 功率超限警示 |
| 5.2.7 LabVIEW读写数据库 |
| 5.3 PC端USB接口驱动程序设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 测试 |
| 6.1 测试环境的搭建 |
| 6.2 测试及结果分析 |
| 6.2.1 功能测试 |
| 6.2.2 算法精度测试 |
| 6.2.3 性能测试 |
| 6.3 软件系统设计中的几点思考 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 论文的研究不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）基于ARM9的USB Camera驱动程序开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 嵌入式的发展与趋势 |
| 1.3 论文研究背景和意义 |
| 第二章 嵌入式系统与ARM 处理器 |
| 2.1 嵌入式系统特性 |
| 2.1.1 功能特定性 |
| 2.1.2 规模可变性 |
| 2.1.3 实时性与稳定性 |
| 2.1.4 系统的其他特性 |
| 2.2 嵌入式系统的分类和应用 |
| 2.2.1 按照系统组成分类 |
| 2.2.2 按照系统应用分类 |
| 2.3 ARM 处理器体系结构 |
| 2.3.1 ARM 处理器的特点 |
| 2.3.2 ARM 内核种类分类 |
| 2.3.3 ARM 处理器工作状态 |
| 2.3.4 ARM 处理器工作模式 |
| 2.3.5 ARM 寄存器介绍 |
| 第三章 嵌入式操作系统Windows CE 及其开发 |
| 3.1 Windows CE 操作系统介绍 |
| 3.2 Windows CE 操作系统体系结构 |
| 3.3 Windows CE 开发流程 |
| 第四章 系统硬件设计与相关模块介绍 |
| 4.1 系统硬件设计 |
| 4.2 相关模块介绍 |
| 4.2.1 电源模块 |
| 4.2.2 复位电路设计 |
| 4.2.3 存储系统电路设计 |
| 4.2.4 USB 接口电路设计 |
| 第五章 WinCE.Net 系统下USB 总线驱动开发及关键点分析 |
| 5.1 USB 总线介绍 |
| 5.2 主机端USB 总线结构体系 |
| 5.3 USB 总线设备配置过程 |
| 5.4 WinCE.Net 系统中USB 总线的软件体系结构 |
| 5.5 WinCE.Net 系统注册表 |
| 5.6 USB 总线客户端设备驱动程序开发策略 |
| 5.6.1 驱动程序的表现形式 |
| 5.6.2 流式接口驱动 |
| 5.6.3 USB 协议栈的三个入口函数 |
| 5.6.4 USB 总线客户端驱动程序开发 |
| 5.6.5 客户端驱动程序与协议栈的连接分析 |
| 第六章 USB 摄像头驱动的实现 |
| 6.1 驱动程序开发环境及步骤 |
| 6.2 主要驱动程序函数模块设计 |
| 6.2.1 USB 协议入口函数的实现 |
| 6.2.2 流驱动接口函数的实现 |
| 6.2.3 驱动程序卸载的实现 |
| 6.3 USB 摄像头控制与传输 |
| 6.4 系统测试 |
| 6.5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、USB总线的体系结构（论文参考文献）
- [1]基于USB3.0的便携示波器接口模块设计与实现[D]. 张耀先. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]基于视频采集技术的城市交通流实时采集关键设备研究[D]. 史云鹏. 大连海事大学, 2020(01)
- [3]无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计与实现[D]. 王周. 辽宁大学, 2020(01)
- [4]基于桌面云的USB设备重定向系统设计与实现[D]. 张丁丹. 电子科技大学, 2020(07)
- [5]测试测量仪器USB桥驱动及固件设计[D]. 申阳德. 电子科技大学, 2015(03)
- [6]基于USB总线信号分析系统的研究[J]. 李晓玲,夏辉丽. 电脑开发与应用, 2014(11)
- [7]基于USB的数据采集系统研究与设计[D]. 刘世银. 武汉理工大学, 2013(S2)
- [8]有关USB总线嵌入式的虚拟仪器设计方法的探讨[J]. 路雅宁. 电子制作, 2013(02)
- [9]基于LabVIEW的USB微波功率计软件系统的研制[D]. 王金周. 西安科技大学, 2012(06)
- [10]基于ARM9的USB Camera驱动程序开发[D]. 王戬. 武汉科技大学, 2008(12)