基于USB总线的FPGA与PC机接口通信的实现

本文介绍了通过USB接口实现的FPGA与PC机间的通信。包括FPGA及USB接口控制芯片的硬、软件设计．阐述了FPGA与PC机通信的整个系统设计与实现方法。     

一种FPGA高速访问USB设备的设计方案

针对FPGA访问USB设备存在传输速率低、资源消耗大、开发复杂的缺点,提出了一种将ARM处理器与FPGA相结合实现高速访问USB设备的方案。该方案利用ARM处理器的USB Host读取USB设备数据并缓存于高速内存,采用乒乓机制通过SRAM接口将数据传给FPGA。经测试,数据传输速率可以达到48Mbps。该方案具有开发难度小,资源占用率低和传输速率高的特点,适合于FPGA高速读取大量外部数据。     

针对医疗设备应用的USB隔离技术

如果必须隔离一个与PC机连接的医疗设备,人们很自然地会选择USB接口。USB广泛的工业支持和简易结构（USB电缆仅有4条线）使其成为一种通用的PC接口。USB控制器配合SPI接口的嵌入式系统可以很容易地实现电气隔离。     

基于USB总线的激光三维雕刻控制系统

针对传统激光加工设备存在实时性不高、只能单机加工以及必须配置计算机的问题,开发基于USB总线的激光三维雕刻控制系统,具有USB主/从机2种工作模式并行智能切换。该系统在主机模式下,能直接读取USB移动存储器,在从机模式下,通过USB接口实现与计算机的数据传输,并利用一台PC机控制多台雕刻机实现多机同时加工,从而大幅度提高工效。     

数字视频流的USB传输研究与实现

在视频数字解码系统中,需要将AD采样后形成的数字视频流传送到计算机,以便进行模拟解码等算法设计;文章提供了一种FPGA视频信号采集系统数字视频流传输方案,利用FPGA芯片提供的IP核和内嵌的PowerPC 405硬核以及USB2.0芯片CY7C67300实现了数字视频流的USB传输方式;文章介绍了USB芯片的固件开发,针对于系统的特定应用对USB接口的功能进行了定制,建立起PowerPC 405与USB控制器之间的数据通道,将存储在DDR SDRAM中的数字视频流传给USB控制器,并最终通过USB接口传输给PC机;实现了数字视频流的USB传输。     

基于USB的温度采集及实时显示系统的设计

介绍了一种集数字温度计与USB串行通信于一体的温度采集及实时显示系统的设计。该系统通过温度传感器DS18B20采集外界的温度,由时钟芯片DS1302获取当前时间,将得到的实时温度显示在液晶屏上,并保存到单片机外部数据存储器中,通过USB接口芯片CH375将存储的采集数据传送到PC机进行分析处理。实际测试表明,该系统具有精度高、简单可靠等特点。     

USB OTG设备互联方案的设计与实现

针对实现嵌入式USB主机互联的需求,提出了以PDIUSBD 12为USB控制芯片的USB On—The—Go（USB OTG）设备解决方案。通过分析芯片驱动、控制单元数据交换程序设计,建立PC—PC USB接口连接器,为USB主机间提供对等功能的USB设备接口,通过统一的数据缓冲区,实现了两台USB主机不借助于USB集线器的互联方案。     

基于MLVDS和USB3.0的多节点数据传输系统设计与实现

针对数据采集系统中上位机无法与多节点采集设备高速通信的问题,设计了一种基于MLVDS接口和USB3. 0接口的数据传输系统。该传输系统采用CYUSB3014接口芯片实现计算机与FPGA的高速数据传输,采用ADN4693E接口芯片完成多节点数据传输,以FPGA作为核心控制器,并基于MLVDS自定义协议解析多节点通信逻辑,实现MLVDS接口与USB3.0接口之间的数据交互。测试结果表明,该系统数据转换结果准确、可靠,实现了上位机与多节点数据采集设备间的高速通信。     

基于STM32的USB OTG数据通信的实现

针对一般USB装置只能在PC机周围进行数据通信的限制,提出了基于USB OTG接口与STM32微控制器相结合的智能通信的设计方法.该方法是在基于Cortex内核的32 bit RAM芯片STM32F107上集成USB OTG接口上实现,它利用了STM32集成度高、成本低、功耗低、开发方便、性能可靠和USB OTG双角色特性等优点,解决了无PC机时USB从设备之间数据传送难的问题.并在金牛开发板上实现它与PC机以及U盘之间的通信,完成了USB嵌入式设备之间数据的传输.     

高速OTG技术在压缩图像传输中的应用

在图像压缩调试过程中,压缩数据在实时硬盘存储的基础上,还要与PC机连接进行效果评估。为了解决数据压缩板在通用串行接口(USB)高速数据传输中双重角色(主机/外设)的矛盾,本文采用具有OTG功能的USB芯片ISP1761实现了协议转换、主从自动切换控制以及上/下行高速数据传输。针对ISP1761支持PowerPC微处理器接口的高速性能,采用Xilinx公司的Virtex4系列FPGA芯片,通过其内嵌的PowerPC硬核处理器完成芯片初始化以及DMA数据传输控制。实现了对JPEG2000压缩后图像的45.5Mb/s上/下行有效数据传输,满足了实时存储和调试的要求。