基于AVR USB接口的温度测量系统下位机

2013-09-02 17:39 来源:电子信息网 作者:和静

近年来,随着集成电路以及芯片制造技术的不断发展,不同的USB通信芯片不断涌现,目前典型的USB通信芯片有CH375、PDIUSBD12等,这些器件的特点是功能较为强大,但价格较高,很难在中低价位的产品开发中使用。而AVR USB技术则是利用高性能的8位RISC架构的AVR单片机的IO口来模拟USB的通信端口,并由软件来实现USB通信协议,以将普通的AVR单片机模拟成一个USB低速设备,从而实现AVR单片机与计算机之间的通信和控制。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

下位机软件设计及其实现可基于WINAVR编程环境,代码则可利用C语言实现。AVR单片机主要完成两个功能:温度测量和数据传送。温度测量主要是对电压信号进行采样,以确定温度的离散数值。传送数据则是将测量的数据通过AVR所模拟的USB端口传至PC端,以便PC端进行数据的显示和处理。其主要流程如图1所示。

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2软件功能的实现

2.1温度数据的采集

ATmega8内含一个10位逐次逼近型ADC。该ADC可与一个8通道的模拟多路复用器连接,以对来自端口C的8路单端输入电压进行采样。单端电压输入以0 V(GND)为基准。AD转换的时序图如图2所示。

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温度测量 USB接口 AVR 下位机

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