一、高带宽USB2.0接口的设计（论文文献综述）
陈永军[1]（2020）在《基于LED显示屏的HDR播放与测试多功能系统设计与实现》文中认为随着高动态范围（HDR）标准的发展以及内容的丰富,为了显示更好的画面质量,LED显示行业也开始深入研究支持HDR标准的设备,但目前行业内仍缺少一款合适的HDR媒体播放器;同时随着LED显示屏分辨率的不断增大、设备的不断增加,LED显示屏的系统越来越复杂,一款用来提升效率的便携式屏体检测设备也变成了行业内一项急切的需求。针对目前LED显示领域在实际应用中存在的这两个不足,本文提出并设计了一套集HDR播放器与测试仪于一体的多功能系统,该系统在屏体使用前可以作为便携式设备检测屏体,在屏体使用时可以作为HDR播放器输出视频源,系统在使用场景上可以复用,在行业内具有较高的实用价值。本文主要包括硬件原理图设计与系统软件设计。本文先介绍了 HDR与LED检测设备在LED显示屏行业的应用与发展现状,探讨了解决以上两个问题的实际价值。然后根据系统的需求与性能指标,结合LED显示屏的工作方式与实际使用场景,以RTD-1296嵌入式处理器与诺瓦科技的KT3发送卡为基础,进行了系统框架设计并介绍了系统的主要模块。在此基础上,本文完成了系统主要模块的芯片选型与硬件原理图设计,对系统的噪声问题进行了论述设计。并结合用户体验,基于Android7.1完成了系统软件的设计与实现以及RTD-1296与KT3的通信协议设计。最后,本文以系统样机为主对系统的整体功能进行了测试与验证,测试了系统的HDR播放器功能与图像效果、LED测试仪相关的功能与效果,经验证本文的设计达到了系统的指标要求;接着对本文做了总结并分析了目前存在的不足,并对系统的迭代方向做了阐述。
王周[2]（2020）在《无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计与实现》文中认为USB通用串行总线作为一种标准高速串行总线接口,其极高的数据传输速度,能满足许多高速数据传输的应用环境需求,而且因其兼有供电简单、连接方式灵活、兼容性好、支持热插拔等优点,现已成为各类数据传输系统所使用的标准扩展接口和必备接口之一。USB2.0总线可以同时支持高速（480Mb/s）和全速（12Mb/s）以及低速（15Mb/s）的数据通信。高速应用于数码相机等,全速应用于音频传输等,低速应用于异步传输如鼠标等。本文着手于项目的需求,根据USB2.0协议、USB总线体系架构、数据流类型、UTMI（USB Transceiver Macrocell Interface）接口规范、数据传输的模式,针对无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块,详细了解确定各个模块的功能,采用自顶向下的设计方法,对无晶振电路的频率校准,工作模式的切换,数据的发送、接收状态机,数据流缓冲处理,数据的NRZI编码、解码机制,bit-stuff位填充、去填充,串并转换,SYNC（Synchronization Code）与EOP（End of Packet）信号的填补与去除,时钟数据恢复（CDR,Clock Data Recovery）和数据检测等模块做了详细的分析设计,基于对协议深入了解的基础上做出验证。论文设计的接收端16相位过采样CDR,由数据采样、缓冲同步、边沿检测、判决、数据选择模块五部分构成。通过锁相环PLL模块输出的16相位等间隔多相位时钟对接收到的串行数据进行连续采样,存放在两组16位寄存器中,将两寄存器数据相应位进行异或完成边沿检测,相对边沿位置向后移动半个周期的相位位置为数据可靠采样点,该点相位时钟采样的数据作为数据输出。有效避免了收发器两端存在频率偏差的条件下,累计采样数据会出错的问题。特点是容忍的频率偏差范围更大,调整的相位精度更高,避免了高频16相位时钟切换时的毛刺问题,改善传输误码率。设计方法算法结构简单、时序压力小、能满足更多的工艺环境需求。其中USB2.0无晶振时钟校准电路设计,采用了预处理思想,对SOF（Start of Frame）包内同步码SYNC进行预校准,提前了校准的时间点,将频率偏差缩小在一个较小范围内,同时计算SYNC信号码单比特脉冲计数值,保留其余数部分信息,使用补偿思想对帧起始SOF包进行全采样,准确、快速、高效。确定各模式下逻辑设计方案,采用Verilog-HDL硬件描述语言,完成各个模块的RTL级（寄存器传输级）设计,使用Synopsys公司仿真综合工具,利用成熟验证环境进行功能仿真验证,并独立设计逻辑综合和进行静态时序分析,最终成功验证设计的功能完整和可靠性。
吴谷丰[3]（2020）在《基于Tegra X1的高清内窥镜图像处理系统硬件设计》文中认为电子内窥镜可以对人体内部器官的组织形态和病变情况进行直接观察,能够有效地辅助医生进行医疗诊断,是现代医疗仪器中的关键设备。随着技术的进步,电子内窥镜在图像分辨率、显示实时性以及图像智能分析处理等方面的需求不断增长。图像处理系统作为电子内窥镜的重要组成部分,能够实现对内窥镜图像的各种处理,其性能指标与电子内窥镜成像效果密切相关。为此,本文研究并开发了基于Tegra X1的高清内窥镜图像处理硬件系统。该系统以嵌入式GPU Tegra X1为核心,进行图像编解码以及定制化的图像分析处理,实现本地存储和网络传输等功能;采用Artix-7 FPGA外扩3G-SDI接口接收和发送1080p60高清内窥镜图像,对图像数据进行预处理,实现内窥镜图像的实时输出显示功能;通过PCI-E总线在FPGA与Tegra X1之间实现图像数据的高带宽传输。此外,系统还扩展了以Cyclone V为核心的专用接口电路用于同内窥镜控制中心进行信息交互。本文研究开发的基于Tegra X1的高清内窥镜图像处理硬件系统已完成样机研制,经过测试,系统的各功能模块工作正常,达到了设计要求。
黎欢[4]（2018）在《基于USB3.0的高速数据传输系统关键技术的研究》文中指出视频源图像基于传输介质显示或者中继处理时需要进行数据传输,随着其分辨率和实时性的不断提高和增强,传输容量和带宽的要求也在不断提升。对现有视频图像高速几种传输方式PCI-E、eSATA和USB等进行比较,采用USB接口传输数据的方法在带宽、便携性等方面具有较强的优势,其不断发展与应用也成为研究的重点。USB从诞生起至今日,存在USB1.0,USB1.1,USB2.0至USB3.0等各个不同的标准,其中USB3.0标准传输速度为目前最高,为5Gbps,且向下兼容。在应用的研究领域中,USB3.0实现技术主要有FPGA+USB3.0物理层芯片和集成USB3.0模块的DSP芯片两种方式,进行比较,基于本课题的要求,采用第一种方式。本课题基于USB3.0的标准,对其应用于高速数据传输方面进行了深入研究以及探索,论文所做工作总结如下:（1）对各种USB的传输方法进行了比较,分析了优缺点,提出了一种基于FPGA的USB3.0高清视频传输系统的方案,采用FPGA挂载USB3.0物理层芯片的方法;（2）设计了系统电路,调试并解决了硬件电路中出现的问题;基于verilog语言编写了视频格式识别和编码模块、色彩空间转换模块、SDRAM控制逻辑、USB3.0控制状态机,并进行了仿真验证;（3）采用USB3.0固件程序框架,结合高清视频传输的特性,配置和编译了用于本课题的StreamIN.img固件;（4）对传输系统进行了仿真测试和用带DVI接口的台式机模拟高清视频源发送高清视频测试系统,测试结果表明,本课题设计的高清视频传输系统能以320MB/s的速率稳定传输视频数据。本文创新点如下:（1）实现了高清视频的实时传输,传输速度高达320MB/s;（2）采用在高清视频流中插入格式信息和同步码的方式,使得视频流以帧对齐的方式传输到PC机,保证PC机接收到的视频图像的完整;（3）采用高速且效率高的SDRAM芯片结合FPGA控制状态机缓存视频图像数据。
刘召斌[5]（2016）在《基于FPGA的高速数据存储系统设计》文中提出随着电子技术的迅猛发展,电子设备在人们的生产、生活中,扮演着越来越重要的角色,因此对实时处理电子设备产生的数据提出了一定的要求。目前实时处理高速信号还存在一定不足,针对这一情况,设计一款嵌入式高速存储系统,用于存储电子设备产生的无法实时处理的高速信号,便于日后处理分析。根据国内外存储系统的发展现状和发展趋势,在继承以往的研究成果基础上,对目前相关电子器件的特性进行深入的研究后,根据高速数据对存储系统的具体要求,提出了用SD卡作为存储介质,以FPGA作为主控芯片的可行性方案。本文针对电子设备产生的高速信号,研究了印制电路板布局布线对高频高速信号完整性的影响,对重要的高速信号进行有效保护。在存储介质无法满足高速存储的速度要求时,设计了将高速数据进行串并转换的方案,将高速数据以并行的方式写入到存储介质中,使系统的整体存储速度成倍提升。在本文设计的嵌入式系统中,用FPGA作为控制器,采用Camera Link接口与高速相机相连接,进行高速数据采集和初级处理;同时扩展了 SD卡阵列、USB3.0、SDRAM、VGA等设备接口。FPGA获得高速数据,进行高速数据的存储控制,存入设计的SD卡阵列。通过USB3.0传输数据、SDRAM缓存数据、VGA显示图像数据。FPGA内部没有采用SOPC和Avalon总线,而是用Verilog HDL语言编写了所用底层控制器程序,充分发挥FPGA并行处理数据的能力,提高程序的运行效率。实验结果表明本文设计的嵌入式高速数据存储系统,可以实现高速数据的存储的功能,存储峰值速度达到120MB/s,并能驱动分辨率为1440×900的VGA显示器以60Hz的刷新速率进行图像数据显示。同时具备高速采集和高速传输的功能,系统性能可靠,可操作性高,具有很强的实用性。
杨辉[6]（2014）在《基于USB的反重力铸造充型测试系统研制》文中研究表明近年来，国内外航空航天、国防和汽车工业等行业对大型、精密、薄壁、复杂、优质高强度铝合金铸件的需求量增加，反重力铸造作为能满足上述生产需要的先进铸造成型工艺，日益受到铸造界的关注，在世界各国得到普遍应用。在反重力铸造过程中，金属液的充型过程对铸件的质量有着很关键的影响。因此研究铸件充型过程的现代测试方法，改进生产工艺，对防止铸件缺陷，获得优质薄壁铸件具有重要意义。本论文利用USB串行总线实现PC机与数据采集系统的通信，并且采用FPGA作为总控制器提出了一种基于USB2.0的反重力铸造充型测试的数据采集与处理设计方案。将FPGA技术和USB2.0接口技术结合起来实现反重力铸造中铸件充型测试的数据采集与处理，兼具FPGA设计的灵活性和USB传输速度快、使用方便的优点，可以解决以往采用51单片机和标准串行接口（RS-232）进行充型测试数据处理能力弱，速度慢以及实时性不强的问题，而且相对采用专业设备进行测试费用更低廉。本系统具有采集速度快、数据精度高、测试通道多、传输速率高、实时性强等特点，在铸造测试领域有很好的应用前景。本文首先简要介绍了反重力铸造工艺原理和设计中所采用的铸件充型测试方法—热电偶测温法。然后从硬件和软件两个方面对铸件充型测试采集系统进行了研究。硬件上着重设计了USB数据采集模块，模块采用集成了微处理器的USB接口芯片CY7C68013A来完成测试采集系统和PC机之间的数据传输，并采用一块集成度较高的FPGA芯片作为整个数据采集和传输的控制核心，然后给出了模块的具体硬件设计方案。软件部分主要包括固件程序、USB设备驱动程序和主机应用程序。在CY7C68013A固件框架的基础上，固件程序的开发采用了Slave FIFO接口模式和自动传输方式，提高了传输速率；在驱动程序设计部分，引入了WDM驱动程序开发模型，并介绍了USB的WDM驱动体系结构和USB设备驱动程序的开发过程；主机应用程序以VC++6.0开发平台设计实现了USB通信、数据存储、实时显示测试点温度变化与上下罐压力变化等功能。最后，对现阶段的工作进行总结并对系统进行测试，提出改进意见作为下一步研究参考。
蔡锴[7]（2014）在《机顶盒语音切换与业务处理系统的设计与实现》文中研究说明随着计算机技术地不断发展,互联网服务和嵌入式设备也越来越普及,许多非智能设备都被赋予了新的定义,如智能手表、智能机顶盒、智能家电等。它们都拥有独立的操作系统、可以接入互联网、拥有丰富的拓展性和娱乐性,但是它们也具有使用门槛高、实用性差等缺点。针对以上背景和问题,并结合当前国内外VoIP系统的现状,本课题研究设计了一种基于嵌入式机顶盒的语音通信切换与业务处理系统。该系统将VoIP电话和PSTN电话在机顶盒上融合,优化了VoIP业务的输入输出模式,创新地将PSTN号码与VoIP账号绑定,实现了使用模拟话机拨打VoIP电话的功能,大大降低了VoIP系统的学习与使用成本,还为模拟话机增加了黑白名单、二次拨号、呼叫转移、录音管理等功能,使模拟话机变得更加智能化。该系统主要由以下模块构成：基于优先级文件回收策略的文件管理模块；基于G.729和iLBC编码器的音频编解码模块；基于扩展后的eXosip的SIP协议栈模块：基于JRTPlib的实时传输协议模块；基于状态机模型的控制管理模块。本课题完成了基于嵌入式机顶盒的语音通信切换与业务处理系统的开发,项目组的其他成员则针对SIP协议的安全性做了大量研究,最终完成了对SIP协议的加密措施、鉴权方式、认证方式的扩展与优化：
李伟博[8]（2012）在《基于无线通信的多点脉搏信号检测方法研究》文中研究表明人体的脉搏波动中蕴藏着丰富的生理病理信息，通过对提取的脉搏信号进行分析，可以将潜在的心血管疾病尽早的诊断出来，为心血管疾病的预防和治疗争取宝贵的时间。目前人们对脉搏信息检测和分析方面的研究做了很多工作，也取得了很多优秀的成果。基于无线通信的多点脉搏信号检测是一种新颖而有效的检测方法，它将PVDF压电薄膜传感器、Zigbee无线通信、USB接口和信号处理等技术相结合，使得检测过程更加方便灵活，检测结果更为准确丰富。使用五点式PVDF压电脉搏传感器来检测人体桡动脉处五点的脉搏信息，消除了单点传感器测量带来的偶然误差，而且获取的脉搏信息更为丰富。设计PVDF压电脉搏传感器为台型，将五个圆形的PVDF压电薄膜嵌入五个排列规则且互相独立的槽中，制作信号调理电路来处理PVDF压电薄膜形变产生的脉搏电荷信号，获取所需的脉搏电压信号。在传感器背侧安装电池和天线，保证信号采集过程中的电源供应与信号发射。采用Zigbee无线通信技术来传输脉搏信息，达到了移动性、实时性、可靠性、功耗低、成本低和辐射小的效果。使用USB接口连接PC机，实现了高速传输和方便快捷的目的。Zigbee单片机型号选用CC2430，USB接口芯片采用EZ-USB FX2，工作模式为SLAVE FIFO。数字脉搏信号从Zigbee网络节点传输到主机的过程是：Zigbee网络节点将采集的脉搏信号通过组网传给Zigbee协调器，协调器单片机CC2430作为外部主控制器控制EZ-USB FX2的工作，将脉搏数据通过USB接口传到PC机。SLAVE FIFO的工作模式降低了EZ-USB FX2接口芯片工作的复杂性，同时也提高了传输效率。获取的脉搏信息需要进行数字滤波处理。文中使用了三种滤波方法，即采用单片机程序对脉搏信息进行滑动算术平均值滤波、小波变换阈值滤波和建立在零点极点抵消基础上的简单整系数滤波，并对三种滤波效果进行了比较。接下来对获取的脉搏信息分别进行了时域和频域的信号分析，获得了较好的处理效果。时域方面，采用了基于模极大值的时域特征点提取和基于经验模态分解的时域特征点提取方法；频域方面，应用了基于功率谱估计的特征提取和基于谱能比的特征提取方法。
唐维[9]（2012）在《基于USB2.0协议的工业CT探测采集传输系统设计与实现》文中研究表明工业CT（Industrial Computed Tomography）技术被誉为当今工业领域最佳的无损检测技术。一方面，CT技术包含了深刻的射线物理原理和数学理论，对理工类和放射医学专业背景的研究人员来说，了解和掌握CT技术原理是十分必要的；另一方面在微电子、生物工程等领域，物件复杂化、尺寸小型化对工业CT检测技术的图像分辨率提出了更高的要求。本课题针对微焦点检测仪、教学CT等小型CT系统探测器数量少、传输距离短、探测器间隙小、分系统体积较小和传输控制要求较高的特点，研制了一种基于小间隔探测器、FPGA、USB2.0总线技术的探测采集传输一体化的测试系统。首先,对测试系统需求进行分析，通过方案对比确定系统的总体设计方案；然后,分别从硬件和软件两方面进行设计；最后对系统的性能测试和结果分析。硬件上，设计了一套测试板卡，集成了探测、采集、传输三部分。探测器芯片选用DT公司的线阵探测器芯片X-CARD系列；采集的主控FPGA选择Altera公司的Cyclone EP1C6T144C8N；USB2.0传输接口芯片选用了Cypress公司的EZ-USBFX2LP CY7C68013A。FPGA控制前端探测采集的时序、缓存数据，并通过USB接口芯片EZ-FX2LPCY7C68013A响应USB主机即PC的请求，对探测采集进行参数配置或者将数据批量上传。CY7C68013A工作在SlaveFIFO模式，最大限度的利用USB带宽。软件上，从底层（USB设备）和顶层（USB主机）两个方面设计了FPGA数字逻辑、USB固件程序、驱动程序和上位机应用程序。FPGA数字逻辑采用自顶向下的思路，使用Verilog HDL编写程序；USB固件程序是在Cypress提供的固件框架基础上编写；驱动采用的是Cyrpess的GPD（通用驱动程序）；主机端是在VC++6.0开发环境下编写人机交互程序，运用了多线程的技术，通过WIN32API函数与底层USB驱动进行通信。系统软硬件联调测试结果表明，系统性能和功能基本达到预期目标。
张亮[10]（2011）在《基于LABVIEW和USB接口的微弱信号数据采集系统研制》文中提出目前市场上的USB接口的数据采集产品存在精度低、采样率低、数据传输速率低的缺点,不利于微弱信号采集的任务。国内外高端的数据采集产品价格昂贵而且对课题来说利用率很低,性价比不高。针对这些情况,设计了一套高性能低噪声数据采集系统。该数据采集系统包括三部分。分别是微弱信号调理电路模块、数据采集模块和上位机应用程序模块。经过微弱信号调理电路,将不易直接进入数据采集流程的微弱信号调理成常规的信号。数据采集卡硬件和上位机之间使用USB总线技术进行数据传输,方便快捷且能保证数据传输率。上位机应用程序使用虚拟仪器软件LABVIEW设计,使用DLL技术驱动板卡与其通信,进行信号的实时显示和分析。数据采集板卡采用高速差分放大器AD8132进行进一步的前置放大；使用CPLD和外部SRAM,采用数据流“乒乓算法”构成大容量FIFO数据缓冲区,在不降低系统性能的前提下降低了系统成本；引入WDM驱动模型,采用USB2.0总线技术进行数据传输,CPLD芯片作为USB芯片的外部主机控制其进行Slave FIFO模式的数据传输,保证了数据传输率。而且由于USB接口的便捷和热插拔特性,使得系统可以方便进行进一步的电磁屏蔽措施；采用独立时钟为CPLD和AD转换器提供精确同步时钟信号,从而降低时钟相位噪声。测试结果表明,该数据采集系统具有噪声低、传输速度快、精度高,成本低等优点,设计实现一种集微弱信号采集、处理、显示为一体的系统,可以用于微弱信号的采集。
二、高带宽USB2.0接口的设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高带宽USB2.0接口的设计（论文提纲范文）
（1）基于LED显示屏的HDR播放与测试多功能系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及章节安排 |
| 第二章 系统平台框架设计 |
| 2.1 LED显示屏工作方式 |
| 2.2 系统需求 |
| 2.3 系统需求分析 |
| 2.4 系统框架设计 |
| 2.4.1 核心处理模块 |
| 2.4.2 LED发送卡选择 |
| 2.4.3 高速缓存模块 |
| 2.4.4 HDMI分路器模块 |
| 2.4.5 高密度接插件模块 |
| 2.4.6 电源模块 |
| 2.5 章节小结 |
| 第三章 系统硬件原理图设计 |
| 3.1 主控模块设计 |
| 3.1.1 RTD-1296主要管脚功能描述 |
| 3.1.2 时钟和复位电路设计 |
| 3.1.3 外围接口电路设计 |
| 3.2 DDR4 SDRAM电路设计 |
| 3.2.1 K4A8G165WB-BCRC主要管脚功能描述 |
| 3.2.2 DDR4 SDRAM电路设计 |
| 3.3 eMMC电路设计 |
| 3.3.1 KLM8G1GETF-B041芯片主要管脚功能描述 |
| 3.3.2 eMMC电路设计 |
| 3.4 HDMI分路器电路设计 |
| 3.4.1 EP91X2芯片主要管脚功能描述 |
| 3.4.2 EP91X2电路设计 |
| 3.5 LED转接板电路设计 |
| 3.5.1 电源设计 |
| 3.5.2 数据管脚 |
| 3.6 电源电路设计 |
| 3.6.1 电池管理系统电路设计 |
| 3.6.2 充电保护电路设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 系统软件设计 |
| 4.1 软件系统功能架构 |
| 4.2 双屏显示的设计与实现 |
| 4.3 HDR媒体播放器设计与实现 |
| 4.4 LED显示屏配置协议 |
| 4.4.1 数据包结构与解析 |
| 4.4.2 协议应用 |
| 4.5 LED显示屏测试工具设计与实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 系统功能测试与验证 |
| 5.1 测试环境介绍 |
| 5.2 测试内容 |
| 5.2.1 HDR播放器功能测试 |
| 5.2.2 LED显示屏配置功能测试 |
| 5.2.3 测试工具功能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 成果介绍 |
（2）无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 0.1 USB2.0产生进程与发展 |
| 0.2 USB国内外研究进展 |
| 0.3 论文背景 |
| 0.4 课题研究的基础和目标 |
| 0.5 论文设计的组织架构 |
| 第1章 协议与系统原理 |
| 1.1 USB2.0规范的系统结构 |
| 1.1.1 系统描述 |
| 1.1.2 物理特性 |
| 1.1.3 拓扑结构 |
| 1.1.4 应用分类 |
| 1.1.5 优势特征 |
| 1.2 USB2.0数据通信协议 |
| 1.2.1 设备端点 |
| 1.2.2 通道 |
| 1.2.3 数据流介绍 |
| 1.2.4 数据链路结构 |
| 1.2.5 帧和微帧结构 |
| 1.2.6 传输类型 |
| 1.2.7 数据通信过程 |
| 1.2.8 握手交互 |
| 1.3 无晶振USB2.0设备协议 |
| 1.3.1 无晶振设备需求 |
| 1.3.2 时钟精度 |
| 1.3.3 同步包格式 |
| 1.3.4 时间同步 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 无晶振USB2.0层间结构与接口 |
| 2.1 宏单元在系统中所处位置 |
| 2.2 数据控制模块简介 |
| 2.3 接口描述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计 |
| 3.1 工作原理 |
| 3.2 无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块逻辑设计 |
| 3.2.1 模式切换 |
| 3.2.2 时钟需求 |
| 3.2.3 分频模块 |
| 3.2.4 接收状态机逻辑 |
| 3.2.5 发送状态机逻辑 |
| 3.2.6 数据缓存串并转换逻辑 |
| 3.2.7 比特填充与去除过程 |
| 3.2.8 NRZI编码与解码过程 |
| 3.2.9 弹性缓冲 |
| 3.2.10 数据时钟恢复 |
| 3.3 无晶振模块逻辑设计 |
| 3.3.1 模块框图 |
| 3.3.2 数据检测流程 |
| 3.3.3 CRC验证 |
| 3.3.4 时钟校准参数 |
| 3.3.5 新型时钟校准方法的优势 |
| 3.4 Verilog描述语言 |
| 3.5 设计使用工具 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 结果分析 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望与进一步工作方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 |
（3）基于Tegra X1的高清内窥镜图像处理系统硬件设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.2 相关研究概述 |
| 1.2.1 医学内窥镜发展概述 |
| 1.2.2 内窥镜图像处理系统 |
| 1.2.3 嵌入式GPU |
| 1.2.4 FPGA技术 |
| 1.3 课题研究内容和文章组织结构 |
| 1.3.1 课题研究内容 |
| 1.3.2 文章组织结构 |
| 2 系统总体设计 |
| 2.1 系统需求分析 |
| 2.2 系统硬件整体方案设计 |
| 2.2.1 系统总体架构 |
| 2.2.2 系统功能模块划分 |
| 2.2.3 主要芯片选型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 系统硬件详细设计 |
| 3.1 TegraX1图像处理模块设计 |
| 3.1.1 PCI-E接口 |
| 3.1.2 千兆以太网接口 |
| 3.1.3 mSAA接口 |
| 3.1.4 USB接口 |
| 3.1.5 UART接口 |
| 3.1.6 其它外围接口 |
| 3.2 Artix-7FPGA数据收发模块设计 |
| 3.2.1 SDI接口 |
| 3.2.2 SPI Flash接口 |
| 3.2.3 DDR3 SDRAM接口 |
| 3.2.4 FPGA功能设计 |
| 3.3 Cyclone V专用接口模块设计 |
| 3.3.1 HPS侧电路设计 |
| 3.3.2 FPGA侧电路设计 |
| 3.3.3 其他电路设计 |
| 3.4 系统时钟设计 |
| 3.5 电源模块设计 |
| 3.6 系统硬件实现 |
| 3.6.1 PCB布局 |
| 3.6.2 PCB层叠设计 |
| 3.6.3 PCB布线 |
| 3.6.4 信号完整性和电源完整性仿真 |
| 3.6.5 系统PCB设计结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 系统测试 |
| 4.1 系统硬件调试 |
| 4.2 电源测试 |
| 4.3 时钟测试 |
| 4.4 关键信号测试 |
| 4.4.1 PCI-E眼图测试 |
| 4.4.2 LVDS时序测试 |
| 4.5 系统功能测试 |
| 4.5.1 网络接口功能测试 |
| 4.5.2 PCI-E接口功能测试 |
| 4.5.3 USB接口功能测试 |
| 4.5.4 图像输入输出功能测试 |
| 4.6 系统功耗测试 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（4）基于USB3.0的高速数据传输系统关键技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 常用的高速接口概要 |
| 1.2 本课题的研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 USB应用的发展趋势 |
| 1.3 论文主要工作及章节安排 |
| 1.3.1 论文主要工作 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第二章 系统方案分析 |
| 2.1 图像处理相关知识 |
| 2.2 视频显示格式介绍 |
| 2.3 USB3.0的基本特性 |
| 2.4 系统可行性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 视频传输系统硬件设计 |
| 3.1 视频传输系统硬件设计 |
| 3.1.1 关键器件选型 |
| 3.1.2 电源设计 |
| 3.1.3 FPGA下载和FLASH电路 |
| 3.1.4 SDRAM模块 |
| 3.1.5 DVI采集模块 |
| 3.1.6 DVI输出接口 |
| 3.2 USB3.0硬件设计 |
| 3.2.1 接口模式选择 |
| 3.2.2 固件下载方式的选择 |
| 3.2.3 时钟和复位电路 |
| 3.2.4 USB3.0接口 |
| 3.2.5 USB配置电路 |
| 3.3 PCB设计 |
| 3.3.1 PCB关键技术 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系统关键技术 |
| 4.1 系统工作流程 |
| 4.2 视频格式识别和编码模块 |
| 4.3 SDRAM控制状态机 |
| 4.4 USB3.0固件设计 |
| 4.4.1 固件的运行流程 |
| 4.4.2 GPIF Ⅱ接口设计 |
| 4.4.3 DMA配置 |
| 4.5 视频显示界面设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 系统测试 |
| 5.1 硬件电路调试 |
| 5.2 USB3.0功能调试和性能指标 |
| 5.2.1 串流IN传输 |
| 5.2.2 EEPROM和SPI调试 |
| 5.2.3 Slave FIFO通信 |
| 5.3 SDRAM调试 |
| 5.4 DVI采集和输出模块调试 |
| 5.5 系统联调 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 1 总结 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读硕士学位期间公开发表的论文) |
（5）基于FPGA的高速数据存储系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 存储介质 |
| 1.2.2 存储控制器 |
| 1.3 本论文的主要研究工作 |
| 第2章 存储系统总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 系统指标要求分析 |
| 2.3 方案分析与比较 |
| 2.3.1 存储介质方案的选择与比较 |
| 2.3.2 FPGA的选择与比较 |
| 2.3.3 片外高速缓存的选择与比较 |
| 2.4 系统方案的确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 存储系统板级硬件电路设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统原理图设计 |
| 3.2.1 电源模块的分析与设计 |
| 3.2.2 Camera Link接口方案 |
| 3.2.3 SD总线接口方案 |
| 3.2.4 USB3.0设计方案 |
| 3.2.5 嵌入式高速存储系统原理 |
| 3.3 板级硬件电路的器件布局 |
| 3.4 PCB电路绘制及可靠性设计 |
| 3.4.1 多层PCB的层叠管理 |
| 3.4.2 PCB电源平面分割 |
| 3.4.3 电源器件的PCB布线 |
| 3.4.4 SDRAM的PCB布线 |
| 3.4.5 SD卡的PCB布线 |
| 3.4.6 USB3.0的布线 |
| 3.4.7 其他布线注意事项 |
| 3.5 PCB高速信号的板级仿真验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 高速数据存储系统RTL设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统总体架构 |
| 4.3 Camera Link控制器设计 |
| 4.4 SDRAM控制器的设计 |
| 4.5 VGA显示控制器的设计 |
| 4.6 SD卡控制器设计 |
| 4.6.1 SD命令传输与数据传输 |
| 4.6.2 单个SD卡控制器的设计 |
| 4.6.3 SD卡阵列控制器的设计 |
| 4.7 USB3.0传输控制器设计 |
| 4.7.1 固件程序编写 |
| 4.7.2 GPIF Ⅱ程序设计 |
| 4.7.3 Slave FIFO程序设计 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 系统的联调与测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统的硬件调试与检测 |
| 5.3 系统的软件调试与检测 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士研究生期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）基于USB的反重力铸造充型测试系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的依据、目的和意义 |
| 1.2 反重力铸造的原理及特点 |
| 1.2.1 低压铸造原理及特点 |
| 1.2.2 差压铸造原理及特点 |
| 1.2.3 真空差压铸造原理及特点 |
| 1.3 充型过程测试国内外研究现状 |
| 1.4 课题主要工作及论文组织结构 |
| 第二章 测试原理分析与系统总体设计 |
| 2.1 充型过程测试基本原理 |
| 2.1.1 铸件充型过程基本理论 |
| 2.1.2 充型过程测试基本方法 |
| 2.2 系统整体方案设计 |
| 2.2.1 系统功能需求分析 |
| 2.2.2 系统整体方案的设计 |
| 2.2.3 主要功能模块说明 |
| 第三章 测试系统的硬件设计 |
| 3.1 前端数据采集电路 |
| 3.1.1 充型测试点温度采集 |
| 3.1.2 上下铸罐压力采集 |
| 3.1.3 A/D 转换电路设计 |
| 3.1.4 高速 CMOS 八选一模拟开关 |
| 3.2 USB 接口硬件电路设计 |
| 3.2.1 CY7C68013A 芯片介绍 |
| 3.2.2 芯片接口模式端点缓冲配置 |
| 3.2.3 CY7C68013A 与 FPGA 连接电路设计 |
| 3.3 FPGA 最小系统电路设计 |
| 3.4 系统 FPGA 逻辑功能的实现 |
| 3.4.1 A/D 转换控制模块 |
| 3.4.2 FIFO 数据缓存器模块 |
| 3.4.3 USB 接口控制模块 |
| 3.4.4 分频时钟模块 |
| 第四章 系统软件设计 |
| 4.1 固件程序 |
| 4.1.1 固件程序框架的建立 |
| 4.1.2 架构函数挂钩 |
| 4.1.3 本课题固件程序中寄存器的设置 |
| 4.1.4 固件的调试及下载 |
| 4.2 USB 设备驱动程序设计 |
| 4.2.1 WDM 驱动程序模型简介 |
| 4.2.2 USB 驱动程序结构 |
| 4.2.3 USB 设备驱动程序的开发 |
| 4.3 上位机程序 |
| 4.3.1 开发语言与开发平台选择 |
| 4.3.2 应用程序的功能设计 |
| 4.3.3 主要功能模块设计及实现 |
| 第五章 系统调试及测试结果 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 论文发表及参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）机顶盒语音切换与业务处理系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 VoIP业务和机顶盒开发的国内外现状 |
| 1.2.1 VoIP业务国外现状 |
| 1.2.2 VOIP业务国内现状 |
| 1.2.3 机顶盒开发现状 |
| 1.3 课题特色与主要创新点 |
| 1.4 论文主要工作与组织结构 |
| 第二章 机顶盒和VOIP业务基础 |
| 2.1 机顶盒概述 |
| 2.1.1 机顶盒硬件平台 |
| 2.1.2 机顶盒软件平台 |
| 2.2 VoIP业务概述 |
| 2.2.1 VoIP业务简单介绍 |
| 2.2.2 固话服务现存问题 |
| 2.2.3 VoIP业务与PSTN融合 |
| 2.3 嵌入式环境下的VOIP业务 |
| 2.3.1 嵌入式设备与VoIP业务融合的必要性 |
| 2.3.2 嵌入式设备与VoIP业务融合的现状 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 VOIP系统的关键技术 |
| 3.1 信令协议 |
| 3.1.1 H.323协议和SIP协议比较 |
| 3.1.2 SIP协议概述 |
| 3.2 RTP协议 |
| 3.2.1 RTP数据包结构 |
| 3.2.2 RTCP数据包类型 |
| 3.3 语音处理技术 |
| 3.3.1 语音编码技术 |
| 3.3.2 丢包补偿 |
| 3.3.3 抖动消除 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的分析与设计 |
| 4.1 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的需求分析 |
| 4.2 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的总体设计 |
| 4.3 硬件平台 |
| 4.3.1 机顶盒硬件信息 |
| 4.3.2 语音盒硬件信息 |
| 4.4 系统开发环境与编译环境 |
| 4.4.1 运行系统 |
| 4.4.2 交叉编译工具与环境 |
| 4.5 机顶盒语音通信切换与业务处理系统主要支撑模块设计 |
| 4.5.1 配置管理模块 |
| 4.5.2 音频编解码模块 |
| 4.5.3 文件管理模块 |
| 4.5.4 SIP协议栈模块 |
| 4.5.5 RTP协议栈模块 |
| 4.5.6 控制管理模块 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的实现 |
| 5.1 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的总体实现 |
| 5.1.1 系统流程 |
| 5.1.2 系统UML类图 |
| 5.2 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的详细设计与实现 |
| 5.2.1 配置管理模块 |
| 5.2.2 音频编解码模块 |
| 5.2.3 文件管理模块 |
| 5.2.4 SIP协议栈模块 |
| 5.2.5 RTP协议栈模块 |
| 5.2.6 控制管理模块 |
| 5.2.7 设备驱动模块 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 机顶盒语音通信切换与业务处理系统的测试与验证 |
| 6.1 测试平台 |
| 6.1.1 测试环境 |
| 6.1.2 测试准备 |
| 6.2 系统测试过程和结果 |
| 6.2.1 功能测试 |
| 6.2.2 性能测试 |
| 6.2.3 异常测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（8）基于无线通信的多点脉搏信号检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.2 无线多点脉搏信号检测方法的需求分析 |
| 1.1.3 课题的研究意义 |
| 1.2 国内外对脉搏信号检测方法的研究现状 |
| 1.3 无线多点脉搏信号检测技术概况 |
| 1.3.1 无线多点脉搏信号检测技术的特点 |
| 1.3.2 无线多点脉搏信号检测系统的关键技术 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 基于无线通信的多点脉搏信号检测的基本原理 |
| 2.1 脉搏波的基本理论 |
| 2.1.1 脉搏波的形成 |
| 2.1.2 脉搏信号的特点 |
| 2.2 PVDF 压电脉搏信号的提取原理 |
| 2.3 Zigbee 无线通信技术及其原理 |
| 2.4 USB 接口技术及其原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于无线通信的多点脉搏信号检测装置的设计 |
| 3.1 装置的总体设计 |
| 3.1.1 总体思路 |
| 3.1.2 系统目标 |
| 3.2 传感器的设计 |
| 3.2.1 传感器受力部分的设计 |
| 3.2.2 电荷放大器的制作 |
| 3.2.3 信号处理电路和 A/D 转换 |
| 3.2.4 脉搏传感器内部结构 |
| 3.3 无线 USB 的设计 |
| 3.3.1 硬件的设计 |
| 3.3.2 固件程序的设计 |
| 3.3.3 CC2430 单片机程序 |
| 3.4 上位机系统软件的设计 |
| 3.4.1 数据存储和信号的显示 |
| 3.4.2 脉搏信息的空间分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 实验结果的分析及数据的处理 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 脉搏信号的去噪 |
| 4.2.1 模拟滤波器与数字滤波器的比较 |
| 4.2.2 脉搏信号的数字滤波 |
| 4.3 脉搏信号的分析方法 |
| 4.3.1 脉搏波的时域分析（特征点分析） |
| 4.3.2 脉搏信号的频域特征提取 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 总结 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）基于USB2.0协议的工业CT探测采集传输系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 工业 CT 发展概况及工作原理 |
| 1.1.2 USB 发展现状 |
| 1.2 课题意义 |
| 1.3 论文主要内容及结构 |
| 2 系统总体方案设计和技术分析 |
| 2.1 系统结构及需求分析 |
| 2.2 系统方案设计 |
| 2.2.1 探测方案 |
| 2.2.2 采集方案 |
| 2.2.3 传输方案 |
| 2.3 USB2.0 总线技术分析 |
| 2.3.1 USB 体系 |
| 2.3.2 USB 传输 |
| 2.3.3 USB 框架 |
| 2.4 FPGA 介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 系统硬件设计 |
| 3.1 系统硬件总体结构 |
| 3.2 探测模块 |
| 3.3 AD 转换模块 |
| 3.3.1 数字输出接口电路 |
| 3.3.2 模拟输入电路 |
| 3.4 FPGA 模块 |
| 3.4.1 FPGA 电源电路 |
| 3.4.2 FPGA 时钟电路 |
| 3.4.3 FPGA 配置电路 |
| 3.4.4 FPGA 接口电路 |
| 3.5 USB 模块 |
| 3.5.1 CY7C68013A 芯片简介 |
| 3.5.2 USB 接口模块 |
| 3.6 电源管理模块 |
| 3.7 系统 PCB 的设计 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 系统软件设计 |
| 4.1 FPGA 数字逻辑设计 |
| 4.1.1 开发流程及设计思想 |
| 4.1.2 逻辑设计框架 |
| 4.1.3 USB 接口模块 |
| 4.1.4 命令解析模块 |
| 4.1.5 X-CARD 配置模块 |
| 4.1.6 数据采集存储模块 |
| 4.2 USB 固件程序设计 |
| 4.2.1 固件框架 |
| 4.2.2 Slavefifo 固件实现 |
| 4.2.3 固件的下载 |
| 4.3 USB 驱动程序设计 |
| 4.4 上位机应用程序设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 系统调试 |
| 5.1 硬件调试 |
| 5.2 软件调试 |
| 5.3 性能测试与分析 |
| 5.3.1 USB2.0 传输速度测试 |
| 5.3.2 数据采集测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 项目展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）基于LABVIEW和USB接口的微弱信号数据采集系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究目标和意义 |
| 1.4 本系统的特点 |
| 1.5 数据采集技术概述 |
| 1.6 本课题的主要工作 |
| 2 数据采集系统设计 |
| 2.1 本数据采集系统性能指标 |
| 2.2 数据采集系统总体规划设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 USB总线技术及USB控制芯片选型 |
| 3.1 USB概述及协议基础 |
| 3.2 USB芯片选型 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 系统总体设计 |
| 4.1 微弱低频信号处理模块设计 |
| 4.2 基于"从"FIFO模式的数据采集设计 |
| 4.3 可编程逻辑器件模块设计 |
| 4.4 其他外围电路设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 设备驱动程序基础与设计应用 |
| 5.1 设备驱动程序简介与WDM模型 |
| 5.2 USB设备即插即用的实现 |
| 5.3 通用USB驱动程序(GPD)解析 |
| 6 上位机应用程序设计与测试 |
| 6.1 LABVIEW与数据采集 |
| 6.2 LABVIEW驱动非NI数据采集卡方法 |
| 6.3 LABVIEW应用程序设计 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间主要成果 |
| 附录1 |
| 附录2 |
四、高带宽USB2.0接口的设计（论文参考文献）
- [1]基于LED显示屏的HDR播放与测试多功能系统设计与实现[D]. 陈永军. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [2]无晶振USB2.0 PHY层数据控制模块设计与实现[D]. 王周. 辽宁大学, 2020(01)
- [3]基于Tegra X1的高清内窥镜图像处理系统硬件设计[D]. 吴谷丰. 浙江大学, 2020(02)
- [4]基于USB3.0的高速数据传输系统关键技术的研究[D]. 黎欢. 长沙理工大学, 2018(06)
- [5]基于FPGA的高速数据存储系统设计[D]. 刘召斌. 哈尔滨工程大学, 2016(03)
- [6]基于USB的反重力铸造充型测试系统研制[D]. 杨辉. 南昌航空大学, 2014(02)
- [7]机顶盒语音切换与业务处理系统的设计与实现[D]. 蔡锴. 北京邮电大学, 2014(04)
- [8]基于无线通信的多点脉搏信号检测方法研究[D]. 李伟博. 华南理工大学, 2012(03)
- [9]基于USB2.0协议的工业CT探测采集传输系统设计与实现[D]. 唐维. 重庆大学, 2012(03)
- [10]基于LABVIEW和USB接口的微弱信号数据采集系统研制[D]. 张亮. 山东科技大学, 2011(05)