作者：王欢¹, 方方¹, 郑海荣², 李强², 杨戈², 曾成志²

作者单位：1. 成都理工大学核技术与自动化工程学院, 四川 成都 610059;
2. 中国科学院深圳先进技术研究院, 广东 深圳 518055

关键词：ARFI系统;FPGA;USB;键盘

摘要：

传统的人机交互数据传输多通过计算机串口或并口实现,数据率低,通常会因数据传输堵塞造成系统响应迟滞.针对此问题,设计一种基于FPGA的ARFI系统USB键盘.通信桥芯片FT245RL作为USB虚拟串口芯片,保证传输方式的便捷与灵活性,同时又提供高数据率的传输通道.通过自定义传输协议使得ARFI系统在人机交互数据传输方面更为快速、稳定、可靠.新增加的Multi多功能键,能在不同工作模式下调节不同的参数值.测试结果表明,键盘能准确、快速、稳定地传输数据,系统灵敏性高.

Design of USB keyboard based on FPGA for ARFI system

WANG Huan¹, FANG Fang¹, ZHENG Hairong², LI Qiang², YANG Ge², ZENG Chengzhi²

1. Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China;
2. Shenzhen Institute of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518055, China

Abstract: The traditional human-computer interaction data transmission is achieved by computer serial or parallel port. Because of the low data rate provided by those traditional data transmission technology, data transmission congestion and system response delays are happened usually. FT245RL is chosen as the chip of USB to virtual serial port, which ensures the convenience and flexibility of the transmission mode. Meanwhile, it provides high speed of data transmission channel. Transfer protocol makes data transmission more rapid, stable and reliable in human-computer interaction. The new multifunction button of multi can adjust different parameters in different working mode. Test results show that the keyboard can transmit data rapidly, accurately and stably, and the system sensitivity is high.

Keywords: ARFI system;FPGA;USB;keyboard

2015, 41(4): 84-88  收稿日期: 2014-7-12;收到修改稿日期: 2014-9-3

基金项目: 公益性行业科研专项(201210044-03)

作者简介: 王 欢(1989-),男,四川绵阳市人,硕士研究生,专业方向为FPGA与嵌入式系统.

参考文献

[1] 王彬. 声辐射力弹性成像:弹性成像的新发展[J]. 中国医学影像技术,2011,27(4):852-856.
[2] 楚杰. 键盘的创新设计[J]. 工程图学学报,2007(6):114-120.
[3] 李英伟. USB2.0 原理与工程开发[M]. 2版. 北京:国防工业出版社,2007:59-72.
[4] 易春莉. USB2.0接口传输的FPGA控制与实现[J]. 化工自动化及仪表,2011(6):733-735.
[5] 徐晓峰. S2000彩超硬件结构原理及分析[J]. 中国医疗设备,2012(6):123-124.
[6] 张捷. 基于EZ-USB数据采集系统USB接口设计[J]. 电子测量技术,2002(4):49-50.
[7] Popal M, Marcu M, Popa A S. A microcontroller based data acquisition system with USB interface[C]∥Electrical,Electronic and Computer Engineering,International Conference on IEEE,2004:206-209.
[8] 李娜. 用FT245BM实现FPGA与PC机的数据无缝传输[J].重庆工学院学报:自然科学,2009(5):81-82.
[9] 苏虎平. 基于USB和FPGA的多功能等效器设计[J]. 电视技术,2012,36(23):51-54.
[10] 张春生,苏开友.数字信号处理与工程应用实践[M]. 北京:中国铁道出版社,2013:21-22.