近年來，隨著集成電路以及芯片制造技術(shù)的不斷發(fā)展，不同的USB通信芯片不斷涌現(xiàn)，目前典型的USB通信芯片有CH375、PDIUSBD12等，這些器件的特點(diǎn)是功能較為強(qiáng)大，但價(jià)格較高，很難在中低價(jià)位的產(chǎn)品開發(fā)中使用。而AVR USB技術(shù)則是利用高性能的8位RISC架構(gòu)的AVR單片機(jī)的IO口來模擬USB的通信端口，并由軟件來實(shí)現(xiàn)USB通信協(xié)議，以將普通的AVR單片機(jī)模擬成一個(gè)USB低速設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)AVR單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信和控制。盡管這種方式只能實(shí)現(xiàn)低速傳輸，但對常用數(shù)據(jù)量不是十分巨大的系統(tǒng)而言，它已經(jīng)足夠使用了，且其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的串口傳輸速度，因而在產(chǎn)品開發(fā)中具有廣闊的應(yīng)用前景。本文便是利用AVR USB技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對溫度的測量和顯示功能。
1 系統(tǒng)下位機(jī)軟件流程
下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)可基于WINAVR編程環(huán)境，代碼則可利用C語言實(shí)現(xiàn)。AVR單片機(jī)主要完成兩個(gè)功能：溫度測量和數(shù)據(jù)傳送。溫度測量主要是對電壓信號進(jìn)行采樣，以確定溫度的離散數(shù)值。傳送數(shù)據(jù)則是將測量的數(shù)據(jù)通過AVR所模擬的USB端口傳至PC端，以便PC端進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯示和處理。其主要流程如圖1所示。
2軟件功能的實(shí)現(xiàn)
2.1溫度數(shù)據(jù)的采集
ATmega8內(nèi)含一個(gè)10位逐次逼近型ADC。該ADC可與一個(gè)8通道的模擬多路復(fù)用器連接，以對來自端口C的8路單端輸入電壓進(jìn)行采樣。單端電壓輸入以0 V(GND)為基準(zhǔn)。AD轉(zhuǎn)換的時(shí)序圖如圖2所示。
