USB接口的RS485信號(hào)模擬器設(shè)計(jì)
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FTDI公司為FT245R芯片提供了2種驅(qū)動(dòng)程序：VCP驅(qū)動(dòng)和D2XX驅(qū)動(dòng)。使用VCP驅(qū)動(dòng)程序，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)300 kb／s；使用D2XX驅(qū)動(dòng)程序，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)1 Mb／s。下面分別介紹基于以上2種驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用軟件程序設(shè)計(jì)。
3．2．1 基于VCP驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
在PC機(jī)上安裝一個(gè)由FTDI公司提供的虛擬串行口VCP(Virtual COM Port)驅(qū)動(dòng)程序，它是將USB接口芯片虛擬成操作系統(tǒng)的一個(gè)串口通信口，對這一虛擬的串行口的操作等同于對該USB接口設(shè)備的操作。應(yīng)用程序通過調(diào)用 Win32 COMM控件的API函數(shù)來完成對芯片的讀／寫操作。
VCP驅(qū)動(dòng)由2部分組成：FTDIBUS和FTSER2K。FTDIBUS完成2個(gè)功能：控制虛擬串口的生成，以及與USB接口芯片進(jìn)行通信。FTSER2K完成對串口的各種操作。
應(yīng)用軟件程序設(shè)計(jì)可以采用成熟的串行通信控件MSComm來完成對虛擬串口的各種操作。MSComm控件很好地封裝了Windows API的串口通信函數(shù)，屏蔽了繁瑣的通信細(xì)節(jié)，只需使用控件提供的接口即可。
3．2．2 基于D2XX驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
為了獲得更快的數(shù)據(jù)傳輸速率，本文選擇D2XX驅(qū)動(dòng)來進(jìn)行應(yīng)用軟件程序開發(fā)。D2XX驅(qū)動(dòng)包括FTD2XX．DLL、FT2XX．SYS、USB Stack三部分。應(yīng)用軟件程序通過動(dòng)態(tài)鏈接庫文件FTD2XX．DLL可訪問驅(qū)動(dòng)程序FTD2XX．SYS的編程接口，進(jìn)而可以對FT245R芯片進(jìn)行各種操作。
FTD2XX．DLL提供了豐富的接口函數(shù)來對FT245R進(jìn)行各種操作，主要函數(shù)如下：
FT_Open 用于打開USB接口設(shè)備
FT_Read 從USB接口芯片中讀取數(shù)據(jù)
FT_Write 向USB接口芯片里寫入數(shù)據(jù)
FT_Close 關(guān)閉USB接口設(shè)備
FT_SetTimeouts 設(shè)置讀寫FT245R緩沖區(qū)的超時(shí)時(shí)間設(shè)計(jì)中使用MFC作為計(jì)算機(jī)終端應(yīng)用軟件的開發(fā)平臺(tái)。程序設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：
①新建一個(gè)工程文件，加載FTD2XX．H文件到工程中，在每一個(gè)CPP文件中都要加入頭文件FTD2XX．H。在FTD2XX．H文件中可以查看動(dòng)態(tài)鏈接庫(FTD2XX．DLL)提供的接口函數(shù)。在新建的類中，用到哪個(gè)接口函數(shù)，需在該類的頭文件中對接口函數(shù)進(jìn)行聲明。FTDI公司提供D2XX驅(qū)動(dòng)的安裝程序，進(jìn)行安裝后即可在Win-dow32下生成FTD2XX．DLL文件。
②應(yīng)用程序須首先加載動(dòng)態(tài)鏈接庫文件Ftd2xx．dll，之后才能調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫的接口函數(shù)，對USB接口芯片進(jìn)行各種操作。加載庫命令即LoadLibrary(Ftd2xx．dll)。
③在打開USB接口設(shè)備之前，須先關(guān)閉USB接口設(shè)備。即先執(zhí)行FT_Close函數(shù)，然后執(zhí)行FT_Open函數(shù)。USB接口設(shè)備打開后，就可以對芯片緩沖區(qū)進(jìn)行讀／寫操作。在完成終端應(yīng)用軟件對FR245R芯片的各種操作后，用戶可根據(jù)不同需求，自行設(shè)計(jì)通信協(xié)議，包括串行通信參數(shù)、數(shù)據(jù)幀格式、數(shù)據(jù)幀發(fā)送方式等。終端應(yīng)用軟件界面如圖4所示。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/202684.htm
結(jié) 語
本文主要討論了基于USB接口的RS485信號(hào)模擬器的軟硬件設(shè)計(jì)。整個(gè)信號(hào)模擬器已經(jīng)完成調(diào)試，經(jīng)工程實(shí)際測試，終端應(yīng)用程序運(yùn)行可靠，信號(hào)模擬器數(shù)據(jù)發(fā)送正確無誤。這種基于USB接口芯片F(xiàn)T245R的軟硬件設(shè)計(jì)，可應(yīng)用于其他基于USB接口的信號(hào)模擬器和數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域，具有廣泛的工程應(yīng)用前景。
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