USB驱动程序 - 基于ARM的远距离便携式无线传输系统

USB驱动程序中有两个宏：

　　

 

　　这两个宏的值是USB芯片制造商所提供的，VID是芯片制造商ID，PID是芯片的识别码，不同厂商不同型号的USB芯片的VID和PID是不同的，FT245芯片的VID=0x0403，PID=0x6001。

　　file_operation是驱动程序中一个很重要的类，它定义了一组常见文件I/O函数，而这些函数的使用类似于普通文件的I/O操作。程序如下：

　　

 

　　这里定义的函数是USB驱动程序的入口点，要打开USB设备时，使用系统函数Open()，系统就会自动调用驱动中的ft245_open()函数。其他函数类似，如write()对应ft245_write()，rcad()对应ft245_rcad()，close()对应ft245_release()。

　　3 基于USB接口的无线模块

　　短距离无线传输技术广泛地应用于各个领域，并成为人们工作和生活中不可或缺的一部分，由于它与有线相比有很多优点：方便使用、低功耗、便于携带、无需线缆的束缚等。表1是几种传输技术的优缺点。根据具体应用环境选用特定的无线传输方式。

　　

 

　　由于低功率远距离无线通信技术具有传输距离远、速度快等优点，符合远距离快速传输的需要，所以采用低功率远距离无线模式。该无线模块采用标准低功率远距离射频芯片nRF24L01，通信接口使用FTDI公司研发的USB2.0芯片FT245，微控制器是采用精简指令集的PIC单片机。无线模块系统框图如图4所示。

　　

 

　　4 实验结果与分析

　　压力测试记录仪头部接高精度压力传感器，内部集成无线模块，天线使用微带天线。ARM开发板使用Linux作为操作系统，使用QT作为开发软件，制作数据读取及显示程序，完成数据的无线传输及显示任务。该系统可取代笔记本完成野外的无线数据传输任务。USB接口的无线模块与天线，在空旷环境下传输距离最远可达800 m。在不同的温度、湿度、以及不同的空旷环境下经过多次实验，使用无线传输系统读取的数据与PC机下使用USB数据线读取的数据完全相同，所以实验表明该系统设计是正确、可行的。

　　结语

　　本文介绍的基于ARM的无线传输系统根据实际应用出发，克服了传统的数据传输系统笨重、费时、费力的缺点，且接收到的数据可进行波形显示、数据存储、数据处理等。此外，由于ARM系统强大的网络功能，可通过以太网把数据传输到任何有以太网的地方，具有一定的创新性。