基于FPGA和USB2.0协议的通用数据传输设计

FPGA因其具有高度的灵活性与强大的数据处理能力而被广泛应用于数据采集与处理系统中。USB2.0因其数据传输速率快和接口的多样化而广泛使用。以USB2.0控制器CY7C68013A为接口设计和实现了上位机与FPGA中FIFO与寄存器之间的读写。经测试表明,该设计达到了47 MB/s的数据传输速率,接近USB2.0控制芯片的最高速率48 MB/s。     

基于NIOS II处理器的USB双向数据传输系统

介绍了一种双向数据传输系统设计方案和实现方法,采用USB2.0接口芯片CY7C68013A与FPGA相结合构建硬件系统,FPGA内嵌NIOS Ⅱ软核处理器负责数据处理;系统通过USB接口向上传输数据到上位机,结合基于VC++开发的数据传输控制软件平台,发送控制命令及数据到硬件系统端,从而实现USB接口的双向数据传输功能;详细描述了系统的硬件电路设计和软件实现过程,实验证明该系统具有高速、便携、通用性强的特点,系统数据最高传输速度达到33MB/s,且工作稳定可靠。     

高速大容量记录仪的USB3.0高速读数接口设计

针对当前USB 2.0已不能满足对高速大容量数据记录仪快速读数的要求,设计了一种基于USB 3.0的高速读数接口。系统以存储阵列构建的某高速大容量机载雷达数据记录仪为背景,USB 3.0采用Slave FIFO接口模式,以记录仪的FPGA为外部主控制器,在FPGA内部构建一个高速FIFO实现对存储数据的缓存与传输,最后通过USB 3.0接口高速传输至计算机。重点介绍了USB 3.0读数接口硬件及其固件程序和FPGA控制程序的设计,并采用GPIF Designer II及Quartus II软件进行仿真与验证。实验结果表明,该USB 3.0接口速率可达120 MB/s,满足记录仪高速读取的要求。     

USB接口高速数据传输的实现

USB接口具有即插即用、安装方便、高带宽、易扩展、传输速度快等优点,尽管USB2.0规范中最高传输速度已经达到了60MB/s,但是很多USB2.0设备在实际工作时的数据传输速度却与此相差甚远,设计了一个以FPGA为主控制器、以CY7C68013为接口芯片的数据采集系统;当接口芯片CY7C68013工作在同步的Slave FIFO模式下时,在数据的传输控制上设计了块传输同步控制信号,保证数据传输的正确性和稳定性,系统所能达到稳定的最高传输速度为31.8MB/s。     

基于同步Slave FIFO技术的高速USB数传系统设计

给出一种基于"USB2.0Slave接口芯片+FPGA"架构的高速USB数传系统设计方案。系统以CY7C68013A为USB协议桥、FPGA为逻辑控制单元,优化设计有限状态机实现同步Slave FIFO接口协议,构建了USB数据高速传输通道,保证了数据传输、处理过程中的可靠性、实时性和高效性;优化了芯片固件加载方式,实现了系统在线自动升级加载功能。经实测,系统的数据传输处理能力平均可达320Mb/s,接近USB2.0协议规定的极限速率,固件可在1.2s内完成自动加载,使系统具备了快速升级能力。     

通用传输控制模块在采集系统中的设计

本文介绍了一款基于USB 2.0,EZ-USB FX2单片机与FPGA架构的通用传输控制模块在数据采集系统中的设计与实现.EZ-USB FX2单片机(CY7C68013)以从属FIFO模式与FPGA配合工作构成此通用模块,通过USB2.0接口实现计算机与外设数据与控制/状态信息的交互传输.主要介绍了系统的组成与硬件设计、CY7C68013的功能设计、固件设计、驱动及驱动与应用程序的接口.     

基于CVI多线程技术的USB高速数据传输系统设计

设计了一套基于USB高速传输的数据传输系统。系统利用CY7C68013和FPGA实现了从属FIFO的数据传输,而USB主机侧的应用程序则采用了LabWindows/CVI的多线程技术,通过调用Win32的API函数实现了主机与USB设备的高速通信。经测试,该系统工作稳定可靠,采样结果正确,有效数据的传输速度可达27 MB/s。     

FPGA在膜式氧合器测试数据采集系统中的应用

针对膜式氧合器测试中多传感器数据采集的特性,设计了一种医用膜式氧合器氧扩散渗透率检测的多路数据采集系统;系统以FPGA为主控制模块,对FPGA硬件资源进行功能划分,分别实现A/D转换控制、FIFO数据缓存、时钟分频等功能,最后通过USB接口实现了数据传输;系统经过时序仿真及数据传输测试,已达到了实际膜式氧合器数据采集的相关指标,验证了设计思想的正确性.     

基于USB 3.0的高速数据传输接口设计

针对在高速数据采集过程中,需要向计算机实时传输大量数据,通过对各种传输方式的研究分析,提出了采用USB 3.0传输方式进行数据传输,设计了基于USB 3.0的高速数据传输接口,接口实现的关键技术之一是稳定数据传输的速度。通过对各种USB 3.0芯片分析,采用了FTDI公司生产的FT601芯片,根据相应的数据手册,完成对FT601芯片的外围电路,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)作为USB 3.0传输控制器。使用Verilog语言对FPGA内部进行编程,实现使用先进先出(FIFO)方式对数据进行缓存,控制FT601芯片完成与上位机之间的数据交换,并进行测试。测试结果表明,接口能在进行相应配置后,以平均350MB/s的速率传输数据,保证了数据传输速度的稳定性和数据的完整性。     

基于CY7C68013A的FPGA配置和通信接口设计

为了同时实现计算机对FPGA进行在线配置和高速数据传输,提出了一种基于CY7C68013A芯片的USB2.0接口设计方案。介绍了以CY7C68013A芯片为核心的系统硬件电路设计和软件编程,详细分析了CY7C68013A固件程序设计方法。CY7C68013A芯片在配置FPGA时受芯片内部CPU控制,配置速度为6 Mb/s,而在数据传输时采用从属FIFO模式以实现高速数据通信。该方案可以广泛应用到软件无线电项目开发中。     

基于USB总线的多通道数据采集系统设计

介绍了以FPGA为控制核心、以USB2.0为数据接口的多通道数据采集系统,通过对模/数转换器件(ADS8365)的控制完成4路信号的采集。系统包括信号调理模块、模/数转换模块、FPGA控制模块、数据缓存模块和USB接口模块。系统的A/D转换精度为16 bit,采样率为27 kHz,保证了数据采集的准确性和实时性。此外,系统还具有一定容量的FIFO数据缓存,方便与其他系统进行数据交换。     

基于USB2.0的数据采集卡

本文利用高速A/D器件、FPGA和USB控制器设计了一个高速数据采集卡。系统利用高速AD器件和FPGA来完成前端的数据转换和存储。数据先被存储在外部FIFO中,之后由USB控制器将缓存中的数据通过GPIF方式快速读入并通过USB接口传递给上位机,最后由上位机完成后端的相关处理。     

用于虚拟仪器的USB2·0接口高速数据采集卡的设计

提出了一种用于虚拟仪器的USB2.0接口高速数据采集卡的设计。针对USB2.0高速模式实现难的问题,分析了高速数据路径上的所有瓶颈及其解决方法,提出了系统的同步设计方法。选择ADS5232作为高速A/D芯片,CY7C68013作为USB2.0接口芯片,充分利用了该芯片提供的高速模式、自动工作模式和Slave FIFO端口模式,使用FPGA作为所有模块的控制器,CPU不参与数据处理,只用于寄存器初始化,从而实现高速采样和高速传输。软件部份分析了固件程序,驱动程序和主机应用程序的功能特性以及采集卡和Labview开发工具的接口问题。硬件测试的USB2.0接口的净荷平均速率达到149.6 Mbps,表明高速模式的采集卡是可以实现的。     

基于USB2.0和FPGA的多路数据传输系统设计

基于USB2.0的FIFO方式,利用FPGA同步实现三个通道,不同传输率的数据的发送和采集,详细说明多路数据发送与采集时,对不同数据传输速率的实现方法以及部分硬件和软件设计,最后,简要介绍了基于USB的在线配置FPGA的一种新方法。     

FPGA与USB技术在纺织品数字印刷机系统中的应用

介绍了纺织品数字印刷机的设计概况以及USB控制器CY7C68013A的特性,阐述了通过Verilog HDL语言设计FPGA对USB控制器的访问控制操作、USB控制器固件程序设计、USB驱动程序设计及PC端的应用程序设计。测试结果表明,FPGA通过USB接口实现了高速可靠的数据传输。     

基于USB2.0的麦克风阵列语音数据采集系统设计

介绍了一种基于USB2.0接口芯片ISP1581，并采用FPGA芯片EP1C3T144实现麦克风阵列语音数据采集的方法，讨论了如何获得同步、实时、信噪比高的语音数据以及USB2.0传输控制方面的问题。该方法具有接口简单、使用方便、扩展性好等特点。