目前市場上有很多種數(shù)據(jù)采集設(shè)備可用于在ＰＣ上記錄數(shù)據(jù)，如Ｎａｔｉｏｎａｌ?。桑睿螅簦颍酰恚澹睿舻模蹋幔猓郑桑牛?，不過這類設(shè)備的傳感器件開始越來越多地采用ＵＳＢ接口而不是ＲＳ２３２或其他傳統(tǒng)接口。過去在嵌入式系統(tǒng)中應(yīng)用ＵＳＢ設(shè)備需要性能相對較強的硬件，要帶有ＵＳＢ?。龋铮螅艨刂破鹘涌凇ⅲ遥裕希右约埃眨樱萝浖?qū)動，結(jié)果因ＵＳＢ?。龋铮螅艄δ軐嵤┏杀镜脑蛟O(shè)計工程師一直都不太愿意在小型８位或１６位ＭＣＵ系統(tǒng)上增加ＵＳＢ設(shè)備。但隨著一代智能ＵＳＢ?。龋铮螅艨刂破鳎桑玫耐瞥?，與ＭＣＵ配合使用不僅可為ＰＣ應(yīng)用使用ＵＳＢ數(shù)據(jù)采集設(shè)備，而且還可將數(shù)據(jù)存儲在低成本高容量的閃存盤上。

　　數(shù)據(jù)記錄應(yīng)用

　　個應(yīng)用實例顯示了一個ＭＣＵ控制器和一個帶有兩個端口的ＦＴＤＩ?。郑危茫保獭。眨樱隆。龋铮螅艨刂破鳎阂粋€用于數(shù)據(jù)傳感器件讀取信息，另一個用于閃存盤以存儲信息。ＭＣＵ和ＵＳＢ?。龋铮螅艨刂破髦g通過ＵＡＲＴ　（或者ＳＰＩ）命令監(jiān)控接口進行通信，可使應(yīng)用通過簡單的命令集控制ＵＳＢ設(shè)備。

　　應(yīng)用原理框圖見圖１。這里選擇的ＭＣＵ是Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ　ＰＩＣＤＥＭ?。囱菔景迳系模校桑茫保福疲保常玻?，雖然它應(yīng)該直接連到ＰＩＣ系列其他成員以及其他ＭＣＵ系列。ＭＣＵ和ＶＮＣ１Ｌ之間采用４線連接（再加上電源和地），連到ＰＩＣ的ＥＵＳＡＲＴ?。ǎ裕停遥┖蛢蓚€Ｉ／Ｏ端口，以進行ＲＴＳ／ＣＴＳ數(shù)據(jù)流控制。另外，４線ＳＰＩ端口還可以通過直接位拆裂Ｉ／Ｏ端口實現(xiàn)。下面提供了兩種方法的Ｃ語言源代碼。

　　該應(yīng)用要求從一個ＤＬＰ?。模澹螅椋纾畹模模蹋校裕桑蹋浴。草S傾角傳感器讀取數(shù)據(jù)，然后以ＣＳＶ格式將接收到的數(shù)據(jù)存在ＵＳＢ閃存盤上。當ＤＬＰ－ＴＩＬＴ模塊從ＵＳＢ總線接收到一個包含字母“ｚ”的ＯＵＴ數(shù)據(jù)包后，就會對傳感器電流讀數(shù)進行采樣，傾角傳感器讀數(shù)被一個ＩＮ數(shù)據(jù)包讀取。通過ＶＮＣ１Ｌ監(jiān)控器，ＯＵＴ數(shù)據(jù)包可以和ＤＳＤ?。ㄔO(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)）命令一起發(fā)送，后面跟著數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)。ＩＮ數(shù)據(jù)包和ＤＲＤ?。ㄔO(shè)備讀取數(shù)據(jù)）命令一起被接收，ＶＮＣ１Ｌ將返回字節(jié)數(shù)和從設(shè)備讀出的所有數(shù)據(jù)。

　　由于ＵＳＢ需要將數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)包中，所以通常ＵＳＢ設(shè)備會有幾個毫秒的延遲，盡管這可以通過對傳感器數(shù)據(jù)提供更大的緩沖加以解決。當然，有些設(shè)計可能不需要ＵＳＢ傳感器件而只是將數(shù)據(jù)存儲到閃存盤上，在數(shù)據(jù)采集應(yīng)用中通常都是這種情況，此時ＭＣＵ采樣模擬數(shù)據(jù)或者記錄外部源傳來的數(shù)據(jù)。由于無需探查ＵＳＢ設(shè)備，因此這樣可以得到更高的采集數(shù)據(jù)率。

　　數(shù)據(jù)采集應(yīng)用

　　圖２顯示了一個模擬輸入應(yīng)用。此例中我們還是使用Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ?。校桑茫模牛汀。囱菔景迳系模校桑茫保福疲保常玻白鳛椋停茫铡＜铀儆嬆K是意法半導(dǎo)體的ＳＴＥＶＡＬ－ＭＫＩ０１０Ｖ１，它連到ＰＩＣ的模擬輸入端。ＰＩＣ定期對該輸入進行采樣，結(jié)果送入ＦＩＦＯ緩沖器中，在軟件中執(zhí)行，然后由ＶＮＣ１Ｌ寫入存儲設(shè)備。

　?。郑危茫保瘫O(jiān)控器提供命令對ＵＳＢ閃存盤文件進行讀寫，它還有命令管理文件系統(tǒng)，可對文件及文件目錄進行建立、重命名以及刪除操作。有了與ＵＳＢ設(shè)備進行通信的命令后，文件系統(tǒng)命令使用非常簡單。將數(shù)據(jù)寫入文件的順序是：使用ＯＰＷ　（打開準備寫入）命令，后面緊跟文件名，然后是ＷＲＦ?。▽懭胛募竺媸菍懭胱止?jié)數(shù)，然后是ＣＬＦ?。P(guān)閉文件），后面還是跟著文件名。

　?。眨樱麻W存盤的標準扇區(qū)大小是５１２字節(jié)，因此要達到效果就是在寫入ＵＳＢ閃存盤之前提供５１２字節(jié)數(shù)據(jù)的緩存。ＵＳＢ閃存盤通常使用的文件系統(tǒng)是ＦＡＴ１２、ＦＡＴ１６或者ＦＡＴ３２，在這些系統(tǒng)中簇按需分配，這樣當簇沒有按順序排列時可能造成一些小的延遲，然而這通常只是在那些內(nèi)容快滿的盤上比較常見。

　　使用Ｖｉｎｃｕｌｕｍ

　　幾乎所有扇區(qū)容量為５１２字節(jié)和采用ＦＡＴ文件系統(tǒng)的ＵＳＢ閃存盤都可以作為ＶＮＣ１Ｌ的存儲設(shè)備。ＶＮＣ１Ｌ的固件可以在現(xiàn)場進行升級，通過ＵＳＢ閃存盤上特別的升級文件或者通過其ＵＡＲＴ接口進行ＲＯＭ升級。基于ＶＮＣ１Ｌ設(shè)計的其它優(yōu)點是當ＵＳＢ閃存盤沒有使用時它可以使其暫停以省電，而在執(zhí)行文件操作期間自動喚醒，ＶＮＣ１Ｌ本身也可進入低功耗睡眠模式并由微控制器應(yīng)用喚醒。將ＵＳＢ設(shè)備協(xié)議及文件管理系統(tǒng)放到一個單獨的ＩＣ上可為嵌入式數(shù)據(jù)記錄或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計帶來很多好處，它可使低功耗８位和１６位ＭＣＵ訪問ＵＳＢ設(shè)備和閃存盤，而ＦＴＤＩ的ＶＮＣ１Ｌ則以一種符合成本效益的方式實現(xiàn)了這一功能。