当前位置:首页 >> 信息与通信 >>

基于LPC2132的U盘软硬件系统设计


维普资讯 http://www.cqvip.com

基于 L C   2的 U盘软硬件系统设计 *   2  P 1 3  
■ 广 东 技 术 师 范 学 院  ■ 广 州 致 远 电子 有 限公 司  张 华  俞 小 青 
周 立 山 



 

阐述 一 个 基 于

ARM7的 U 盘 设 计 ; 细描 述 基 于 L C 1 2 US 详 P 2 3 、 B接 口芯 片 P US D1 DI B 2和 F ahROM 的硬   ls  

件 系统 设 计 。软 件 设 计 主要 包括 D1 2驱 动 、 s  trg Ma sSoa e类 协 议 实现 和 Fl h存 储 器 的读 写控 制 等 。 a s  
关键词 L C2 3  US   M a sS o a e类 协 议  U 盘   P 12 B s  tr g

引  言 
US B移 动 存 储 技 术 ( 盘 ) US U 把 B接 口技 术 与 Fls   ah

P US D1 DI B 2所 具 有 的 低 挂 起 功 耗 连 同 L z Clc ay o k输 出 可  以满 足 使 用 AC 、 NOW 和 US 电源 管 理 的 要 求 。 低  PIOn B

功 耗 可 以应 用 于使 用 US B总 线 供 电 的外 设 。  
( 3)Fa h存 储 器  l s

存 储 器 技 术 结 合 在 一 起 , 成 了一 种 快 速 、 容 量 、 便 的  构 大 方 新 型 数 据 交 换 系 统 , 要 构 成 有 主控 制 器 ( U) U B接  主 MC 、 S 口芯 片 和 Fah 储 器 。主 控 制 器 ( U) 系统 的 核 心 , l 存 s MC 是  

存储器选用 P MC公 司 的 P 2 L 0 0 m 5 V 1 。适 合 低 功 耗 

负责控制各种外 围设备 、 实现各种算法 、 调与主机通信 ; 协  
U B接 口芯 片 负 责 US S B通 信 ; l h 闪 烁 存 储 器 ) 来 存  Fa ( s 用
储数据 , 决定 了 U 盘的容量 。 它  

和低 电压下工作 的应用场 合 ; 具有 完备 的数 据保 护功 能。  
通 过设 置 芯 片 的 状 态 寄 存 器 , 以 将 存 储 空 间 的 高 14  可 /、 高 1 2 整 片 写 保 护 。写 使 能 和 写 禁 止 指 令 进 一 步 保 护  /或

数据 。另 外还提供 WP引脚用于硬件数 据保 护 , 以防止对 
状 态 寄存 器 的 意 外 修 改 。   U 盘 电路 原 理 如 图 2 示 。 所  

1 硬 件 系统 设 计 
U 盘 设 计 结 构 框 图  US 接 口芯片  B US 2 如 图 1所 示 。使 用 Phl PDI BD 1  i  —
is 司 的 ARM71芯 片  p公 l  

2 软 件 设 计   
软 件 设 计 主 要 包 括 D1 2驱 动  、 s Soa e 协  Mas trg 类  
M7 控制芯 
LP C21 2 3 

L C 1 2 控 制 P ip P 23 , hl s的  i US 1 1接 口 芯 片 P — B. DI  
US D1 [ , 理 P C 公   B 22 处 ] M

Fah ls存储器 
Pm2 Lv 0 5 01  

议 和 Fah 储 器 的读 / l 存 s 写控 制 。  

2 1 D1 .  2驱 动 的 实现 
图 1 系统 结 构 框 图   

司  的 1 8 2  KB 串 行 

在 US B设 备 插 入 主 机 之 前 , 机 对 这 个 U B设 备 的  主 S 情 况 一 无 所 知 , 法 建 立 起 通 信 ; U B协 议 规 定 了一 些  无 但 S 最 基 本 的准 则 , 每 个 设 备 的端 点 0都 是 可 用 的 , 于 控  如 属
制 端 点 。有 了这 个 基 本 的 沟 通 途 径 , 机 就 开 始 通 过 端 点  主

Fah 储 器 作 为 数 据 存  l 存 s 储设备实现 U盘 。  
( )A M 处 理 器  1 R

L C2 3 P 1 2是 基 于 一 个 支 持 实 时 仿 真 和 跟 踪 的 1 / 2 6 3 

0 向设 备 提 出 ~ 些 问 题 , 些 问 题 是 有 关 设 备 基 本 情 况  这 的 。这 些 基 本 情 况 可 以反 映 U B 设 备 所 属 的 类 别 及 子  S 类 , 映 配 置 情 况 、 口情 况 和 端 点情 况 ; 旦 得 知 了 这 些  反 接 一 信 息 , 机 就 大 体 了解 了 这 个 设 备 是 个 什 么 样 的设 备 , 主 按  照 US 协议 中的 相 应 规 定 , 逐 步 建 立 起 了一 条 介 于 设  B 就 备 之 间 的 高 速 数 据 通 道 , 于数 据 的 传 输 。主 机 向设 备 提  用 出 的这 些 问 题 实 际 上 就 是 U B协 议 中 规 定 的 各 种标 准 请  S 求 , 备 必 须 对 这 些 问题 进 行 回答 ; 回答 的方 式 就 是 向 设 而   主 机 传送 相 应 的 描 述 符 , 即设 备 描 述 符 、 置 描 述 符 、 口 配 接  
描述符 、 点描述符 。 端  

位 A M7 D R T MI   P 并 带 有 6  B 嵌 入 的 高 速  —S C U, 4K Fah存 储 器  。L C 1 2的实 时 仿 真 和 跟 踪 功 能 方 便 了 l s P 23   代 码 的 调 试 , 低 了开 发 成 本 。 降  
( 2)P IS D1  DU B 2

P I S D 2 简 称 为 “ 1 ” 是 一 款 性 价 比 很 高 的  DU B 1( D 2) U B器 件 ; 常 用 于 微 控 制 器 系 统 中 实 现 与 微 控 制 器  S 通

进行通信 的高速通用 并行接 口; 支持本 地 的 DMA 传输 。  
* 基 金 项 目 :智 能控 制技 术 在汽 车 驾驶 ( 劳 驾驶 ) 控 中的 应 用 研 究 。 疲 监   20 0 4年 度 广 东 省 普 通 高 校 自然 科 学 研 究 项 目( 号 :oJ l )  编 4O O 。



一  …





一 ,  

±

m 、  







l ^~   1

~ 

53  

维普资讯 http://www.cqvip.com

;  
P 21 W M CAP13 0.   .  P 0娩 | 一   H   c  0 l 0     x
RT C1 q l,   X   、 上x P1 1 , RACE∞ .9 T H  ,       ^ LPKT3 RI C2 ∞∞∞>  X   V s  s n 0     V3   a 叫 ∞山   盈 0 ^-,   I 卜 L

P12 , .o TRACES YNc  Po 1 , .  CAP12 S K 1 A .  7 ., C_  l T12 P .  ED盯 0h【 02/ 01, 6 , AT . CAP .  02 P . 5 I n盯 2 01 瓜 1     0 苔   凸 重 d o(   .       , —岜 0 P121 I ES 煳 .  P T   00dv   U∞ 0     , q  9 P0 1 .仰 c 庄: r1 D1 ∞∞    【 P12   E TA ’  .2 S 11 苔   0 昌   ^ v口 ∞ £ 0 . I , , .  P . 3 I 1  A . 0 1 仍 R , 【 T11   . vu, U∞ .  0d l 8目   0 po 1 力 R1h A .   .2 )S ,t T10 N  P0I / TS1q  _ 0l1l   n . : , cAPI 1   0 H  . 、 ^ 《、 PL 《00∞ 目∈ .   0 P1 / . P ES AT2 23 T  
V3   £  A Vs   s

Rgr US — B 

堡 s  B
AD7  

Vd 3 d 3  Vd . d3]  

P11 ,RAC KT2 .8 I EP   u   皂 P 2/ 0.5 AD0 4Ao t  / u  P 2, 0.6 AD0. 5   P11 厂| .7I RACEPKT1   P .8 0 2  删 ./ 1CAP ., A .  02 t T02 P  | O 0     c  3   0. 3   P 3  D0 0_O 3删 T3 CAP     / 00 P11 / . 6TRAC KT0 EP   一 

P 2, 0.7 AD0./vl 0 1 星 , 1 0 CAP .    毒 0∞ £ dvu 一0 . 盍  

嚣 



P . /T 1 A 10 O1 R S/ P . 0 C  
P 8'x 1P M 4 0./"D / W I  

q  P09 x / w M鲫 3 .瓜 D1P Ⅱ盯 3  

喜  

窘    一

奏 l 藿  
山 > 山 山 

q 昌  
苣 
q 
0 0 一 

30 F p 

器  

山 山 山  

图 2 U盘 电路 原 理   

为 了使 软 件 可 移 植 性 强 、 维 护 , 用 分 层 的 方 法 编  易 采 写 P I S D 2的 驱 动 程 序 。 US DU B 1 B驱 动 程 序 分 层 结 构 如 
表 1所 列 。  

b drs, I T  E al ; A des U N 8b nbe   ) ◇ 设 置 端 点 使 能 , od D 2一S t n p it nbe vi 1   eE d o E al n  
( NT8h n be ; UI   E a l) 

表 1 U B驱动程序分层结构    S
文 件 名 
D1 HAL 2


◇ 设 置 模 式 ,odD] 一 eMo e un8b o f ,un 8 v i  2 S t d ( it  C ni it  g
b k v   Cl Di)。

简要说 明  
P US D1 与 MC 之  DI B 2 U

相 关性  与 硬 件相 关  
与硬 件 无 关 

C  

间 的硬 件 接 口  

③ 协议 层 ( h p 9 c处 理 标 准 的 US C a一 .) B设 备 请 求 ,   以 及 特 殊 的厂 商 请 求 , D 如 MA 等 。US B主 机通 过标 准 US   B

D1 C.  2 IC
Ch p a
— .

P I B 1 D US D 2命 令 接 口  

9C . 

US B协议 层 

与硬 件 无 关 
与 硬 件 无 关 

设备请求 , 可设定和获取 US B设备 的有关信息 , 完成 US   B
设 备的枚举 。  

D srpo.  US ecitrC B协 议 层 

D1Dr e.  US 2 i rC v B应 用 层 

与 硬 件 无 关 

所 有 的 请 求 都 是 通 过 端 点 0接 收 和 发 送 S TU E P包  来 完 成 的 。接 收 主 机 S T P包 的 函 数 为 eO rd n ( , E U p —x o e )  所 有 S TU E P包 都 由 函 数 cnrlh n l ( 来 处 理 , 送  o t — a de ) o r 发 S TUP包 的 函数 为 eO tdn ( 。S T E p — xo e ) E UP包 的 接 收 和  发 送 通 过 控 制 传 输 结 构 全 局 变 量 C NT O _ F R C n  O R L X E  o—

① 硬件提取层 ( 1 HAI c包含最底层 的函数 。 D2   ) .  
② D1 2命令 接 口( 2 Ic 实 现 P US D1 D1 C . ) DI B 2的命 令 

接 口以 简化 器 件 的编 程 。该 层 的 函数 及 其 功 能 如 下 :   ◇ 读 取 芯 片 I 号 ,it6D 2 R aC iI vi)  D u 1  1一 ed h D(od ; n p ◇ 设 置地 址 / 能 ,o   1一 eA des nbeU N 8 使 vi D 2 S t drsE a l I T   d (
4   《 ‘缸  雄 ; 入主 毒 刍I    甜  

t laa来 控 制 , 实 现 了 以 上 3个 函数 之 间 的通 信 。 rD t o 它  
J   .   …  r..R、  … … ,。 =          

维普资讯 http://www.cqvip.com

应 用 天 地 
CO NTROL
_

X E F R结 构 体 的定 义 如 下 :  


识 别 设 备 , 备 就 必 须 提 供 正 确 的描 述 符 : 设   ◇ 设 备描述符 ;   ◇ 配置描述符 ;   ◇ 接 口描 述 符 ;   ◇ 端 点描述符 。  

t e e tuc c n r Lxe   yp d {s r t o to fr{

DEVI CE— REQUES De ie q e t  T  vcRe u s ;

/ us / B设 备 请 求 结 构 体 , 字 节  8 u s ndsot L n t ; / 输 数 据 的 总 字节 数  ni e h r w e gh / 传 g   u s ndsot C u t / 传输 字 节 数 统计  n i e h r w o n ; / g   u s ndc a  p aa / 传 输 数 据 的 指针  n i e h r g D t; /
u sg e  h rd tB fe [ AX C n in dc a  aa u fr M ON OL ATA SZ ]  TR D _ IE ;


222 B l . .  uk—On l 量传 输 协 议 实 现  y批
B l O l 议 包 括 两 部 分 : 特 定 请 求 命 令 和  uk— ny协 类 B l —O l 传 输 。 uk ny   ( ) 特 定 请 求命 令  1类 ① 批 量 传 输 的 大 容 量 存 储 器 复 位 。要 发 送 批 量 传 输 

/ 请 求 的数 据  /
)C0NTR0L XFE ; — R 

上 述 几 个 函数 及 C nrlaa 量 之 间 的 关 系 如 图 3 ot D t 变 o  
所示 。  

的大容量存储器复位请求 , 主机将在默认管道发送一个设 
备请求 :  
◇b mRe u sTy e q e t p —— 类 、 口、 接  

U 

主机到设备 ;  
◇ b q e t字 段 设 置 为 2 5 Re u s 5 
( FFh)  ;

◇ wVau le字 段 设 置 为 0  ; ◇ wId x字段 设 置 为 接 口编 号 ; ne   ◇ wL n t 段 设 置 为 0  e g h字 。
图 3 U B协 议 层    S

批 量 传 输 的大 容 量 存 储 器 复 位 请  求如下 :  
I eus ye b eus 『 V le  ldxlLn tl aaI b qet pl R qe w a  w n e  egh D t   mR T   t ul   w    
l 010 1  J1111b I 00  接 口 I 00  空 I   000b   1111  O0 h l     0hI O  

④ 应 用 层 ( 2 ie. ) 现 P US D1 D1 Dr r c 实 v DI B 2的 所 有 功 

能 。 U B设 备 控 制 驱 动 、 B接 口控 制 驱 动 和 协 议 层 都  S US
在应 用 层 的控 制 之 中 。应 用 层 要 实 现 的 任 务 包 括 :  
◆ 初始 化 P US D1 。包 括 初 始 化 P US D1 DI B 2 DI B 2的 

② 获 取 最 大 逻 辑 单 元 号 ( 用 类 请 求 ) Ge  x 专 。 tMa  

硬 件 连 接 、 位 P I S D 2 配 置 P I S D 2的 中断 服  复 DU B 1、 DU B 1
务 程 序 地 址 、 始 化应 用 层 相关 的 全 局 变 量 。 初  

L N 设 备 请 求 用 于 确 定设 备 支 持 的逻 辑 单 元 编 号 。设 备  U
的逻 辑 单 元 编 号 可 以从 L UN 为 0到 L UN 的 最 大 值 1  5
( Fh)  。

◆ 编写 P I B 1 D US D 2中断 服 务 程 序 。P I B 1 D US D 2几  乎所有功能 都是 通过 P I B 1 D US D 2中 断 服 务 程 序 来 完 成  的, 因此 中断 服 务 程 序 是 应 用 层 的 核 心 部 分 , 是 本 驱 动  也 程 序 的核 心 部 分 。它 要 完 成 以下 任 务 :   ◇ 控 制 端 点 数 据 接 收 与 发 送 中 断 服 务 程 序 , 责 处  负 理 控 制传 输 的有 关 工作 ;  
◇ 端 点 1和 端 点 2数 据 接 收 与发 送 中 断 服 务 程 序 ;  

要发送 G t xL e Ma   UN设备请 求 , 机应在 以下默认    主
管道发送一个设备请求 :   ◇ b R q et y e m e usT p—— 类 、 口 、 备 到 主 机 ; 接 设  
◇ b e u s 范 围设 置 为 2 4 F )  R q et 5 ( Eh ; ◇ wVau le字段 设 置 为 0  ; ◇ wI d x字 段 设 置 为 接 口编 号 ; ne   ◇ wLe g h字 段 设 置 为 1  nt 。

◇ US B总 线 挂 起 、 位 、 MA 结 束 中断 服 务 程 序 。 复 D   ◆ 用 户 读 写 端 点 1 端 点 2的 A I 和 P 函数 。   ◆ 传 输 控 制 处 理 任 务 。该 任 务 用 于 处 理 枚 举 、 准  标

获 得最大逻辑单元字如 下 :  

任务请求 、 厂商请 求等传输控制 。  

2 2 Ma sS oa e类 协 议 的 实现  .  s  trg
完 整 的 Mas trg 类 协 议 需 要 实 现如 下 几 部 分  : s Soae     在 枚 举 时 , 供 MasSoae 协 议 描 述 符 ; 现 B l   提 s trg 类   实 uk— Ony 量 传 输 协议 ; 现 S S 命 令 集 。 l批 实 CI  

设备应 返 回 1字节包含设备支持 的最 大逻辑 单元数 。  
例 如 , 果 设 备 支 持 4个 L 如 UN, L 则 UN 的编 号 应 从 O 3  ~ ,

则返 回值 为 3 。如果 设 备没 有 相关 的 L N, 返 回值 为  U 则
0 。主 机 不 应 向 一 个 不 存 在 的 L N 发 送 命 令 块 包  U
( CBW )。  

2 2 1 MasSoa e类 协 议 描 述 符  ..   s  trg
US B采 用 设 备 类 的方 式 对 设 备 进 行 管 理 。要 让 主 机 

不支持多 L UN 的设 备 会 返 回 S L   TA L。

p e ms to. ( 稿 用  ar eecn n 专 ) p @ n. rc 投

Mcc t1s me eS t s 5   i。 n。e &E b d   sm    r。 r1 r d d ve 5

维普资讯 http://www.cqvip.com

应 用 天 地 
( )B l 2 u k—On l 输  y传
开 始 

B l — ny传 输 协 议 没 有 使 用 中 断 和 控 制 端 点 , uk O l 仅 
使用 B l uk批 量 端 点 来 进 
接收数据存入Fah ah 缓冲 区  lsC c e

行 命 令 块 、 据 和 命 令 块  数 状 态 的 传 输 。 控 制 端 点 

+  

命 {cwI 令传  B ) 俞 (  
T 

( 默认) 管道仅用来 请求 批 
量端点 上 的 S TAL 停 止  L

f  

l  

Y  

数据 输出  ( 主机到设备)  
  I

数据输入  ( 到主机) 设备  
I   Y  

的状 态 和 执 行 类 特 定 请 求  命令 。   B l O l 输 的 流  uk— ny传
程 如 图 4所 示 。  

状态 输 I 传  
图 4 命令/ 数据 / 态 流 程  状

将无需改写的数据读入缓冲 区   将缓冲区数据写入Fa 存储 器  lh s
完 成 

2 2 3 S S 命 令 集 实 现  . .  C I
S S 命 令 集 是 S S 设 备 通 用 命 令 集 。S S 有 3 CI CI CI 种 

字长的命令 : 6字节 、o字节 和 l l 2字节 。Mi oot n  c sf wi r   —
dws 境 下 支 持 1 o 环 2字 节 长 的 命 令 。 图 5给 出 了 通 用 的 
UF 命 令 块 的格 式 。 请 注 意 , 些 字 节 就 是 C W 封 包 中  I 这 B C WC B B字 段 的 内容 。  

图 6 接 收 数 据 命 令 流 程 

P 5 V 1 最 小 擦 除 单 位 是 扇 区 ( 扇 区 4K )  m2 L 0 0的 每  B, 在 改 写 扇 区 内任 意一 字 节 数 据 时都 需 要 将 该扇 区擦 除 。针  对 这种 情 况 , 程序 中定 义 了 ~ 个 4K 在   B大 小 的 缓 冲 区 , 当 
上 层 调 用 函数 Wr e o ls ) F ah写 数 据 时 , 不 直接  i T Fah( 向 ls t 并

宇 八  7 6 5 4 3 2 1 O                
O  
1  
2  

\ 

写 入 Fah 而是 先 写 到 数 据缓 冲 区 , 流 程如 图 7 示 。 l , s 其 所  

操 作 代 码 
逻 辑 单 元 号 
( SB) M  



留 

3   4  
5  

逻 辑 块 地 址  ( o i l lc   d e s, L A, L gc   o kAd rs 即 B 可选 ) aB  
( B) LS  

6  



留 

7   8  
9   1  0 1  1

( B  MS )

传 输 量 、 量 列 表 或  参 返 回数 据 长 度 ( 选 ) 可
保 保 保 留  留  留  

( B  LS )

图 5 U I 类 命 令 块 地 址    F子

对不同的命令 只需根据 S S 命令 集 白皮书作 出适 当 CI  
的 回应 。P 2 L OO的最 小 擦 除 单位 为 扇 区 (  B , 在  m 5v l 4K ) 故
程 序 中 定 义 一 个 4 KB 的 缓 冲 区 C c e S   ah — TRUC Fah    ls —
图 7 向 Fa h写数 据 流 程  ls

C ce把 每 次 收 到 的 数 据 放 入 缓 冲 区 中 , 缓 冲 区 满 数 据  ah , 到

表 2 P 2 L 0 0 动 程序 高层 函数    m 5V 1 驱
函数 名  vi  MC Iiv i) o P  n(od  d vi  ls_ I un8 *I aa  odFah RD D( it Ddt)
v i  a h od Fls


接收完毕时再将其写入 Fah l 存储器中 , s 流程如图 6 所示。  



能 

2 3 Fa h 储 器 的 读 写控 制  .  ls 存
Fah l 存储器 读写程序 由 S I 制和 P 2 L O 0控  s P控 o r5V 1
制两部分组成 。   P 5 V 1  l h存 储 器 采 用 的是 S I 行 接 口 , m2 L 0 0Fa s P串 其 
S I 两 种 工 作 模 式— — 模 式 0和 模 式 3 S I C完 成  P有 。 P.

初 始 化 Fah器 件  ls 读器件 I  D

R NB t un 3 a d , N 字 节 读取 函 数  d ye( it2 d r  

u nt   p a a i t 2 c u ) i 8 d t ,u n 3   o nt 

v i  iT Fah u t2ad, i 3  向 F odWre o l ( i 3 d ru t2 t s n n l l ah写 数 据  s
e u n 8 " d t  n, i t X a ) -

S I 层操作 , P 5 V 1 P底 给 m2 L 0 0控 制 程 序 提 供 一 个 读 写 1  
字 节 数据 函 数 。该 函 数 使 用 S I 式 0  P模 。 P 5 VO 0控 制 程 序 完 成 P 5 VO 0器 件 的 所 有  m2 L 1 m2 L 1

vi od  Red C a g a No h n e(Un3  ad , 在 向一个 扇 区写 一 段 数 据 时 , it2 d r  把 

un3 e un 8*b d it2i n. it u 



不需修改的数据保存在缓冲区 


u n 8 Fl s W r e e tr ( i t2 a — 写 it  a h i S co s un 3  d  t r , i 8 p a a i t 2 Ve iy   u nt   d t ,u n 3   rf )

个 扇 区 

操作 , 向高层提供 的函数及功 能如表 2 其 所列 。  

《聋卉 缸 

入 务 刍厢    

一  … 一 … 一r ±m、 A 一 … ,    

维普资讯 http://www.cqvip.com

应 用 天 地 

步态加速度信号 的无线采集系统设计 
■ 华 中师 范 大 学  周 兆 丰   刘 守 印  侯 向 锋  

为 实现 步 态加 速 度 信 号 的 无 线 采 集 , 出一 种 基 于 内嵌 8 5 提 0 1的 无 线 收 发 芯 片 CC 0 0的 有 效 方 法 。 简  11
…  

要 介 绍 步 态加 速 度 信 号 无 线 采 集 系统 的 工作 原 理 , 细 说 明 该 系统 的软 硬 件 设 计 与 实现 。 系统 采 用路 由  详

一 一  

和 重 传 机 制 , 确保 数 据 的 可 靠 传 输 。利 用本 采 集 系统 成 功 建 立 一 个 3 人 的 步 态加 速 度 数 据 库 , 以 6 可供 不  
同领 域 的 步 态研 究 者进 行 分 析 。  

关键词  

步 态加 速 度

C 0 0 MMA7 6 路 由  无 线 采 集  C1 1  20

步态 , 即人 走 路 的 姿 势 。作 为 一 种 生 物 特 征 , 具 有  它 不受 距 离影 响 、 侵 犯 性 、 以伪 装 、 环 境 影 响小 等 独 特  非 难 受 的优 点 , 因而 近 年来 备 受关 注 。国 内外 的许 多 知 名 大 学 和  研 究 机 构 , 美 国麻 省 理 工 学 院 、 国 科 学 院 自动 化 研 究  如 中 所 等 , 广 泛 展 开 了 步态 识 别 研究 工 作 口 。 步 态 的独 特 性  都 ]

来 获取 步 态 数 据 的 新 方 法 , 免 了 动态 环 境 中多 方 面 因 素  避 对 捕 捉 图 像 的 不 利 影 响 , 低 了 数 据 处 理 的难 度 , 辟 了 降 开   步 态数 据 获取 的新 途 径 ; 此 方 法 采 用 装 备 有 D 1 O  但 AQ 2 O 数 据 采 集 卡 的 笔 记 本 电 脑 来 采 集 数 据 , 仅 成 本 高 , 且  不 而
不 便 于测 试 对 象 携 带 。  

为人 的身份识别和认证提供 了有效线索 , 医疗上 的异步  对
病 态 、 瘫 等 疾 病 的 预 防 、 断 和 康 复 也 可 以 起 到 很 显 著  偏 诊 的辅 助 作 用 。而 且 , 现 代 化 的体 育 训 练 中 , 可 以通 过  在 也 步 态 特 征 来 监 测 运 动 员 的 体 能 消 耗 情 况 、 作 准 确 程 度  动 等 , 定 科 学 的 训 练 方 案 。此 外 , 态 在 机 器人 的 行 走 、 制 步 人  的行 为 理 解 等 科 学 研 究 上 也 占有 举 足 轻 重 的 地 位 。   目前 , 内外 的 步 态 研 究 都 刚 刚起 步 。各 个 步 态 研 究  国 领域 都 需要 大 量 可 靠 的 原 始 步 态 数 据 。 现 在 公 开 的 步 态  数据 库 主要 有南 安 普 敦 大 学 的 S T N 步 态 数 据 库 、 省  0 0 麻 理工 学 院 的 MI 步 态 数 据 库 、 内 基 梅 隆 大 学 的 C T 卡 MU  步态 数 据 库 , 以及 中 国科 学 院 自动 化 研 究 所 提 供 的 NL R P   步态 数 据 库 。 以上 数 据 库 都 是 基 于 图 像 的 。然 而 , 态 环  动 境 中拍 摄 的 图像 受 光 照变 化 、 动 目标 的 影 子 等 多 方 面 因  运 素 的影 响 , 给 基 于 图 像 的 步 态 特 征 提 取 带 来 较 大 困 难 。 会  

步 态 加 速 度 信 号 的 提 取 方 法 成 了 步 态 研 究 的 一 个 瓶  颈; 是, 但 随着 各 项 技 术 的 迅 速 发 展 , 自动 化 、 能 化 的 采  智 集步态加速度信 号成为了可能 。   本文提 出了一种 基 于无 线 收发 芯 片 C 1 1 C 0 0的 步 态  加 速 度 信 号 无 线 采 集 的有 效 实 现 方 法 。该 方 法 采 用 三 轴  加 速 度 传 感 器 MMA 2 0测 量 步 态 的 加 速 度 信 号 , 用  76 并 C icn 司 的 内 嵌 8 5 hpo 公 0 1的无 线 收 发 芯 片 C 1 1 C 00作 为  核 心控 制 器 , 制 其 内置 的模 数 转 换 器 对加 速 度 信 号 进 行  控 采样 、 / A D转 换 , 后 在无 线 发 射 模 块 和 接 收 模 块 间 借 助  然 于 路 由 实 现 了 步 态 加 速 度 信 号 可 靠 的无 线 传 输 。该 采 集  系 统 由 4 0mAh的锂 电 池 为 其 供 电 , 脱 机 使 用 。 5  可  

1 系统 设 计 原 理   
首 先 使 用 三 轴 加 速 度 传 感 器 来 感 测 人 行 走 时 产 生 的  三 维 加 速 度 信 号  然 后 由 A D转 换 器 对 模 拟信 号 进行 采  /
空 航 天 大 学 出版 社 ,2 0 . 05  

所 以, e k  iso H i i lt 等人[ 提 出一 种采 用加 速度 传感 器  k Ai 2  

3 结  论   
基 于 L C 12微 控 制 器 的 硬 件 平 台 上 实 现 了 US   P 23 B

[]周 立 功 , 2 等.P I B 1  B固 件 编 程 与 驱 动 开 发 [ . D US D 2US M] 北 
京 : 京 航 空 航 天 大学 出版 社 ,2 0 . 北 03  

驱动 、 uk O l 传输 协议 、 C I B l — ny S S 命令 集 , 现 了完 整 的  实
U 盘 功 能 。l 誓  参 考 文 献 
Ei周 立功 , .AR 嵌 入 式 系 统 基 础 教 程 [ .北 京 : 京 航  l 等 M M] 北

[]P  m2 L 1  tset 2 0 . 0 3 MC P 5 V0 0Daah es 0 5 1.     []周 立 功 , 4 张华 , . 入 浅 出 A 等 深 RM7 —— L C 1 x/ 1x( ) P 23 24 上   ( ) M] 下 [ .北 京 : 京 航 空 航 天 大 学 出 版 社 , 0 6 北 20.  



 







 

, 擅 = 田 、 播 k -  





… l…   1

k  

~ …



57   


相关文章:
LPC2132在嵌入式系统中的应用技术
LPC2132在嵌入式系统中的应用技术 LPC2132在嵌入式系统中的应用技术类别:电子综合 阅读:1878 左小五 摘要 ARM7微处理器 LPC2132具有高的集成度和高性价比, 很...
专业实训报告——基于LPC2132处理器的UART通信设计
三、设计题目基于 LPC2132 处理器的 UART 通信设计 四、设计思路 1. 芯片选型 嵌入式处理器是嵌入式系统硬件最核心的部分, 飞利浦推出十余款基于 ARM7 的高性能...
基于ARM芯片LPC2132的炼胶釜数据采集器的设计
3 软件设计 3.1 主程序实现 软件系统采用前后台轮循调度的方式,软件设计基于嵌入式 C 语言,采用自顶向下 的逐步细化的结构化模块设计方法。LPC2132 程序在编译...
毕业论文——家庭安防系统的软硬件设计与实现
毕业论文——家庭安防系统的软硬件设计与实现_IT/计算机...系统是由 LPC2132 ARM7 和自行设计的传感器信号处理...1.3 系统的应用前景本系统基于 GPRS 的报警系统...
毕业设计论文利用芯片LPC2132设计的十字路口智能交通灯
本论文就是基于飞利浦 ARM7 利用芯片 LPC2132 设计的十字路口智能交通灯。本 ...2.1 软件系统启动过程 ARM 的有一特别之处在于其启动过程与众不同,启动程序...
项目二-基于开发板的完整人机接口设计
完整人机接口系统设计(4×4 键盘+4 位数码 LED) 温度控制(基于 LPC2132+...(4x4 矩阵键盘)和显示子系统(多位 LED 数码管动态显示) ,硬件电路参考开发板...
基于ARMLPC2131的PWM波输出
编号: _ 嵌入式系统 实训 (论文)说明书 题 目:基于嵌入式 ARM 的 PWM ...2 2 硬件设计系统主要由嵌入式 ARM 芯片 LPC2132 构成,PWM 信号由示波器...
双通道数据采集系统的设计_图文
第 2 章 LPC2132 2.1 LPC2132 概述 LPC2132基于一个支持实时仿真和嵌入...软件设计系 统的软件设计包括程序的下载和调试 ,需要用到 ADS 集成开发环境和 ...
基于ARM的可调电子钟的设计
用 Protues 实现仿真 5、完成课程设计报告 二、方案设计与论证基于 ARM 的时钟显示:本课程设计是通过 LPC2132ARM 处理器而设计的显示 时钟,由硬件软件相配合...
嵌入式课程设计论文
系统主要 介绍了基于LPC2132的PWM信号发生器制作系统,主要功能是对PWM输出波形...本设计进行系统框图的设计以及对各模块的原理介绍;最后进行硬件 电路的设计及调试...
更多相关标签:
lpc2132 | lpc2132fbd64中文资料 | lpc2132例程下载 | 系统软硬件配置清单 | 软硬件系统集成方案 | 系统软硬件配置方案 | 软硬件系统集成 | 网络系统软硬件维护 |