AVR USB接口的温度测量系统下位机设计

AVR USB接口的温度测量系统下位机设计

0 引 言

尽管这种方式只能实现低速传输，但对常用数据量不是十分巨大的系统而言，它已经足够使用了，且其速度远远高于传统的串口传输速度，因而在产品开发中具有广阔的应用前景。本文便是利用AVR USB技术来实现对温度的测量和显示功能。

1 系统下位机软件流程

2软件功能的实现

2.1温度数据的采集

对于连续AD数据采集，可采用查询法和中断法，该程序中采用的是中断法，即一次AD转换结束后便产生中断。设计时可利用如下函数对电压数值进行采集：

首先定义全局变量Value，储存所测量到的温度数值，并将该值作为USB端口的发送数值。

2.2 USB数据传输

为了利用ATMEGA8模拟“软USB”，应在WINAVR将AVRUSB的文件配置文件夹USBDRV放置在源文件目录下，在该目录下，编程中所需要的文件如表1所列。

该设计只要对usbconfig.h的内容进行配置，便可减小代码量。其主要参数配置如表2所列。

2.3 USB数据传输的接口函数

（1）初始化函数

使用AVRUSB前，通常都要通过调用初始化函数usbInit （）来对USB端口进行初始化，调用该函数之前，考虑到该程序可能由其他程序段跳转而来，因此，初始化之前，一般要将USB端口进行重新复位，复位只需要将D-和D+端口的电平拉低即可，利用如下语句便可实现上述功能：

DDRD=0x14；PORTD=0x00；

通常可在程序其他部分初始化完成后再调用函数usbInit （），最后再调用sei （）函数允许中断。在main.c文件中的实现代码如下：

（2）事件处理函数

用户程序的主循环中需要定期调用USB事件处理函数usbPoll （）。USB事件处理函数usbPoll （）在没有USB事件需要处理时将直接返回，否则将调用内部函数来进行相应的事件处理，最后再将数据传递到用户接口函数中。通常的方法是：

一次USB通信的超时时间是50ms。所以，在编程时应注意其他事件不要占用太长的时间，以勉usbPoll （）函数不能及时执行。

（3）事件接口函数

在用户程序中，需要编写USB用户事件接口函数，以完成USB通信。AVRUSB将用户接口简化为以下3个函数：

上述三个函数需要用户进行编程处理，它们将完成USB通信的数据处理。

函数usbFunctionSetup负责传递USB请求，其参数存放在一个8字节的数组中（uchar data ［8］），其含义是：

由于该系统功能只需要将测得的温度值传送到PC端，因此，该函数中只需做数据传送即可，而无须作不同指令的辨识，设计时可使用如下代码来实现上述功能：

2.4编译文件的配置

在WINAVR软件环境下，还需要配置MakeFile，以用于编译编程文件：

经过上述过程的配置和编程后，即可实现下位机的数据采样和USB端口的数据传输。

3 结束语

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