基于USB通信技术的自动测试系统设计。

1简介自动测试系统ATS（自动测试系统）集成了测试所需的所有激励和测量设备。

计算机有效地完成了各种激励和响应信号模式的收集，存储和分析，并执行了自动状态监视和被测单元的性能。

测试和故障排除。

总线是ATS的重要组成部分，并且是计算机与测试硬件和外围设备之间进行信息传输的公共通道。

其性能参数直接影响ATS的整体功能实现和性能指标。

通用串行总线（Universal Serial Bus）主要用于互连PC和外围USB设备。

它的物理连接是分层的菊花链结构，最多支持5个集线器层和127个外围设备。

结构是高度独立的。

USB技术具有抗干扰能力强，传输速率高，资源占用有限，使用灵活，支持热插拔等特点，已逐渐成为现代ATS数据传输的发展趋势。

此处，赛普拉斯USB微控制器CY7C68013A的PE和GPIF接口用于实现计算机与测试控制设备FPGA和缓冲区FIFO之间的高速数据通信，完成ATS测试命令信号和数据下载，自检。

检查和反馈数据上传功能，并实现智能化的测试技术。

着重介绍USB硬件和固件代码的设计，以说明USB技术在测试系统的数据传输过程中的应用。

2 USB接口通信工作流程USB具有灵活的一二过程，如图1所示。

在图1中，USB设备的工作流程来自设备连接。

上电rr重置和rr分配地址rr配置操作和rr执行固件代码，6个主要工作状态，这些状态在USB主机中。

在控制下实现状态和总线访问之间的转换。

USB设备可以随时根据总线活动来判断是进入还是退出挂起状态，从而节省了USB系统的功耗。

从图1的分析可以看出，USB通信包括3层USB系统应用软件，设备和总线驱动程序以及USB固件。

应用软件的设计包括两部分：动态链接库和应用程序。

动态链接库负责在内核模式下与USB功能驱动程序进行通信，并接收从应用程序到USB设备I / O的各种操作请求。

该应用程序调用Win32 AP1函数DeviceToCon-trol向设备发出命令。

USB设备驱动程序由总线驱动。

该程序发出输入和输出请求（IRP），以发送和接收USB设备信息。

总线驱动程序负责总线检测，电源管理和USB事务处理，固件程序实现FX2设备的初始化设置，设备请求处理，电源管理和外围设备。

通信功能是整个通信体系结构的核心。

在测试系统中，通过固件代码建立数据物理通道并实现通信协议。

用户可以通过测试软件控制USB设备的功能，实现数据的有效通信和测试任务的高效可靠的完成。

3测试系统USB硬件电路原理CY7C68013A（以下简称68013A）集成了USB2.0收发器，串行接口引擎（SIE），增强的8051内核和可编程外围接口，提供了高效的USB2.0解决方案，可以将其配置为三数据通信模式：端口，GPIF和从设备FIFO模式。

本设计利用快速灵活的GPIF模式的特点，有效解决了USB2.0设备在端口模式下的数据传输速度瓶颈，大大提高了数据传输速率。

FX2专门为GPIF提供外围接口信号，例如8/16位数据线，CTL，就绪信号和地址线。

考虑到多功能性和低功耗，将68013A PA，PB，PD和PE的4个I / O端口，6个CTL [5：0]和6个RDY [5：0]连接到FIFO或FPGA实现数据通信以及握手，控制和其他功能。

＆amp; nbsp;＆amp; nbsp;图2是GPIF模式的硬件连接框图，其中IFCLK是双向时钟信号。

当配置为输出时，IFCLK由FX2驱动至30 MHz / 48MHz：当配置为输入时，时钟范围为5〜48 MHz。

GPIFADR（9）信号为外部设备提供了一条地址线，并且总线上的地址值是自增的。

FD [15：0]是一条数据线，用于通过FX2在USB主机和外部设备之间进行数据传输，可以将conf