數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本組成

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本組成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括硬件和軟件兩大部分，硬件部分又可分為模擬部分和數(shù)字部分。

圖1.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件基本組成目前一頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的幾種結(jié)構(gòu)形式每個(gè)通道都有各自獨(dú)自的采樣保持器與A/D轉(zhuǎn)換器，這種結(jié)構(gòu)形式可以對(duì)各通道輸入信號(hào)進(jìn)行同步、高速數(shù)據(jù)采集。多通道A/D轉(zhuǎn)換

目前二頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)各通道有各自獨(dú)立的采樣保持器，但公用一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器。通過(guò)多路開(kāi)關(guān)分，對(duì)各路信號(hào)分時(shí)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。能夠?qū)崿F(xiàn)多路信號(hào)的同步采集，但采集速度稍慢。單通道共享A/D轉(zhuǎn)換器

多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的幾種結(jié)構(gòu)形式目前三頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)各通道公用一個(gè)采樣保持器和A/D轉(zhuǎn)換器。工作時(shí)，通過(guò)多路開(kāi)關(guān)將各路信號(hào)分時(shí)切換，輸入到公用的采樣保持器中，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的分時(shí)采集，而非同步采集。并且采集速度最慢。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省硬件成本，適于對(duì)采集速度要求不高的應(yīng)用場(chǎng)合。多通道共享采樣保持器與A/D轉(zhuǎn)換器

目前四頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)1.系統(tǒng)分辨率：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以分辨的輸入信號(hào)的最小變化量。通常用最低有效位值（LSB）占系統(tǒng)滿刻度信號(hào)的百分比表示，或用系統(tǒng)可分辨的實(shí)際電壓數(shù)值來(lái)表示。有時(shí)也用信號(hào)滿刻度值可以劃分的級(jí)數(shù)來(lái)表示。

位數(shù)級(jí)數(shù)1LSB（滿度值的百分?jǐn)?shù)）1LSB（10V滿度）82560.391%39.1mV1240960.0244%2.44mV16655360.0015%0.15mV2010485760.000095%9.53uV24167772160.0000060%0.60uV表1.1系統(tǒng)的分辨率（滿度值為10V）目前五頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)2.系統(tǒng)精度：當(dāng)系統(tǒng)工作在額定采集速率下，每個(gè)離散子樣的轉(zhuǎn)換精度。模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度是系統(tǒng)精度的極限值。系統(tǒng)精度是系統(tǒng)的實(shí)際輸出值與理論輸出值之差，它是系統(tǒng)各種誤差的總和。通常表示為滿度值的百分?jǐn)?shù)。3.采集速率（系統(tǒng)通過(guò)速率、吞吐率）：在滿足系統(tǒng)精度指標(biāo)的前提下，系統(tǒng)對(duì)輸入模擬信號(hào)在單位時(shí)間內(nèi)所完成的采樣次數(shù)，或者說(shuō)是系統(tǒng)每個(gè)通道、每秒鐘可采集的子樣數(shù)目?！安杉卑▽?duì)被測(cè)物理量進(jìn)行采樣、量化、編碼、傳輸、存儲(chǔ)等過(guò)程。采集速率的倒數(shù)是采樣周期。目前六頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)4.動(dòng)態(tài)范圍：某個(gè)物理量的變化范圍。信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍是指信號(hào)的最大幅值和最小幅值之比的分貝數(shù)。采集系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍通常定義為所允許輸入的最大幅值Vimax與最小幅值Vimin之比的分貝數(shù)，動(dòng)態(tài)范圍：瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍：對(duì)大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)的高精度采集時(shí)，某一時(shí)刻系統(tǒng)所能采集到的信號(hào)的不同頻率分量幅值之比的最大值，即幅值最大頻率分量的幅值A(chǔ)fmax與幅度最小頻率分量的幅值A(chǔ)fmin之比的分貝數(shù)。瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍：

目前七頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)5.非線性失真（諧波失真）：給系統(tǒng)輸入一個(gè)頻率為f的正弦波時(shí)，其輸出中出現(xiàn)很多頻率為kf（k為正整數(shù)）的新的頻率分量的現(xiàn)象，稱為非線性失真。諧波失真系數(shù)用來(lái)衡量系統(tǒng)產(chǎn)生非線性失真的程度，它通常用下式表示：A1為基波振幅，Ak為第k次諧波的振幅。目前八頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)微弱信號(hào)檢測(cè)方法提高信號(hào)檢測(cè)靈敏度或降低可檢測(cè)下限的基本方法：從傳感器及放大器入手：降低固有噪聲水平、研制新的低噪聲傳感器。分析測(cè)量中的噪聲規(guī)律和信號(hào)規(guī)律，通過(guò)各種手段從噪聲中提取信號(hào)。對(duì)傳感器的基本要求是：測(cè)量范圍寬，線性好，靈敏度高，噪聲低，譜段寬，響應(yīng)快，壽命長(zhǎng)，便于匹配，均衡穩(wěn)定。用于弱信號(hào)檢測(cè)的傳感器，首要要求是高靈敏度、低噪聲。填空：16*1=16判斷6*1=6簡(jiǎn)答6*6=36分析10+10+10+12=12分目前九頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)放大器使用測(cè)量放大器的原因：弱信號(hào)、強(qiáng)干擾；動(dòng)態(tài)范圍寬，共模干擾電壓大。目的：檢測(cè)疊加在高共模電壓上的微弱信號(hào)。要求：高輸入阻抗、共模抑制能力強(qiáng)、失調(diào)及漂移小、噪聲低、閉環(huán)增益穩(wěn)定性高。分類(lèi)：技術(shù)指標(biāo)：放大倍數(shù)：AU、AUS、Ai、Ais輸入阻抗：Ri=U0/Ii輸出阻抗通頻帶目前十頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)混頻偏差采樣率過(guò)低的結(jié)果是還原信號(hào)的頻率看上去與原始信號(hào)不同。這種信號(hào)畸變叫做混疊（alias）。出現(xiàn)的混頻偏差（aliasfrequency）是輸入信號(hào)的頻率和最靠近的采樣率整數(shù)倍的差的絕對(duì)值。采樣頻率fs是100HZ目前十一頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理能夠在信號(hào)、傳感器、DAQ板卡和PC機(jī)之間提供接口。通常的信號(hào)調(diào)理類(lèi)型包括：放大、隔離、濾波、激勵(lì)、線性化等。目前十二頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)A所以流入節(jié)點(diǎn)A的電流所以流入相鄰左側(cè)節(jié)點(diǎn)的電流依次減半。倒T型電阻解碼網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)是集成DA轉(zhuǎn)換器中采用最多的一種。從節(jié)點(diǎn)A向左看，每個(gè)節(jié)點(diǎn)等效電阻均為2R。目前十三頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)可寫(xiě)出的表達(dá)式

輸出模擬電壓為目前十四頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)于是輸出電壓與權(quán)電阻解碼網(wǎng)絡(luò)相比，電阻阻值僅兩種，便于集成。而目前十五頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)多通道采樣方式循環(huán)采樣：只采用一個(gè)A/D芯片，通過(guò)多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)不同通道的切換；通道轉(zhuǎn)換時(shí)間造成多通道不能同時(shí)采樣；可以通過(guò)外加采樣/保持電路保證采樣的同步。同步采樣：每個(gè)通道采用獨(dú)立的放大器和采樣保持器以及A/D轉(zhuǎn)換器，不同通道采用同一時(shí)鐘；保證不同通道的采樣時(shí)間相同（信號(hào)同步）；突發(fā)模式采樣：采樣頻率由掃描時(shí)鐘控制，通道切換時(shí)間間隔由通道時(shí)鐘控制。目前十六頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)多通道共享采樣保持器和A/D轉(zhuǎn)換器多通道同步型數(shù)據(jù)采集系通多通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)目前十七頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)被測(cè)信號(hào)與數(shù)據(jù)采集設(shè)備之間的連接電壓信號(hào)可以分為接地和浮動(dòng)兩種類(lèi)型。接地信號(hào)：將信號(hào)的一端與系統(tǒng)地連接起來(lái)，如大地或建筑物的地。因?yàn)樾盘?hào)用的是系統(tǒng)地，所以與數(shù)據(jù)采集卡是共地的。浮動(dòng)信號(hào)：一個(gè)不與任何地（如大地或建筑物的地）連接的電壓信號(hào)稱為浮動(dòng)信號(hào)，浮動(dòng)信號(hào)的每個(gè)端口都與系統(tǒng)地獨(dú)立。常見(jiàn)的浮動(dòng)信號(hào)有電池、熱電偶、變壓器和隔離放大器。測(cè)量系統(tǒng)可以分為差分（Differential）、參考地單端（RSE）、無(wú)參考地單端（NRSE）三種類(lèi)型。

目前十八頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)差分測(cè)量系統(tǒng)：信號(hào)輸入端分別與一個(gè)模入通道相連接。具有放大器的數(shù)據(jù)采集卡可配置成差分測(cè)量系統(tǒng)。目前十九頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)一個(gè)理想的差分測(cè)量系統(tǒng)僅能測(cè)出(+)和(-)輸入端口之間的電位差，完全不會(huì)測(cè)量到共模電壓；實(shí)際應(yīng)用的數(shù)據(jù)采集卡的共模電壓的范圍限制了相對(duì)于測(cè)量系統(tǒng)地的輸入電壓的波動(dòng)范圍；可以用不同的方式來(lái)消除共模電壓的影響。如果系統(tǒng)共模電壓超過(guò)允許范圍，需要限制信號(hào)地與數(shù)據(jù)采集卡的地之間的浮地電壓，以避免測(cè)量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤；目前二十頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)參考地單端測(cè)量系統(tǒng)(ReferencedSingle-End，RSE)：也叫做接地測(cè)量系統(tǒng)，被測(cè)信號(hào)一端接模擬輸入通道，另一端接系統(tǒng)地AIGND。目前二十一頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)無(wú)參考地單端測(cè)量系統(tǒng)(NRSE)：信號(hào)的一端接模擬輸入通道，另一端接一個(gè)公用參考端，但這個(gè)參考端電壓相對(duì)于測(cè)量系統(tǒng)的地來(lái)說(shuō)是不斷變化的。目前二十二頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)幾種信號(hào)輸入方式的特點(diǎn)差分輸入可避免接地回路干擾可避免因環(huán)境引起的共模干擾NRSE可避免接地回路干擾RSE最簡(jiǎn)單，若信號(hào)滿足下列條件，可選擇RSE輸入目前二十三頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)若信號(hào)滿足下列條件，可選擇RSE測(cè)量方式：輸入信號(hào)幅值較大，一般需>1V；連線比較短，一般<5m；環(huán)境干擾很小或信號(hào)屏蔽比較好；所有輸入信號(hào)都與信號(hào)源共地。否則建議選用差分輸入方式，總體而言，差分輸入方式是比較好的選擇輸入信號(hào)源的阻抗與插入式數(shù)據(jù)采集卡的阻抗相匹配：對(duì)于電池、RTD、應(yīng)變片、熱電偶等信號(hào)源，由于阻抗很小，可以將這些信號(hào)源直接連接到數(shù)據(jù)采集卡上或信號(hào)調(diào)理硬件上。直接將高阻抗的信號(hào)源接到插入式板卡上會(huì)導(dǎo)致出錯(cuò)。目前二十四頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)測(cè)量放大器電路原理

目前二十五頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)三運(yùn)放測(cè)量放大器原理圖b.電阻R3、R4、R5、R6要精密配合（R3=R5、R4=R6）。a.運(yùn)放A1、A2的特性一致性。對(duì)電路要求A1A2A3+_b1b2+_i––+++–由圖可知目前二十六頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)A1A2A3+_b1b2+_i––+++–目前二十七頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)放大器具有很高的抑制共模信號(hào)的能力令輸出uO與共模信號(hào)uIc無(wú)關(guān)A1A2A3+_b1b2+_i––+++–目前二十八頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)2.5測(cè)量放大電路

⑵抑制共模信號(hào)能力目前二十九頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)總線性能參數(shù)總線寬度：指數(shù)據(jù)總線的位數(shù)，用位(bit)來(lái)表示。如8位、16位、32位、64位總線寬度。尋址能力：地址總線的位數(shù)及能直接尋址的存儲(chǔ)器空間的大小。總線頻率：總線的工作頻率，以MHz表示，是總線工作速率的一個(gè)重要參數(shù)。數(shù)據(jù)傳輸率：在一定的時(shí)間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)據(jù)總量，用每秒最大傳輸數(shù)據(jù)量來(lái)表示。計(jì)算公式：總線數(shù)據(jù)傳輸率=(總線寬度÷8位)*總線頻率總線定時(shí)協(xié)議：總線上進(jìn)行信息傳送必須遵守定時(shí)規(guī)則，以使源與目的同步。熱拔插：允許帶電插拔工作中的板卡。即插即用：自動(dòng)配置擴(kuò)展板卡及其他設(shè)備的能力。負(fù)載能力：總線上所有能掛接的器件個(gè)數(shù)。目前三十頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)LabVIEW程序的基本構(gòu)成前面板（frontpanel）；流程框圖（blockdiagram）；圖標(biāo)/連結(jié)器(icon/connector)。簡(jiǎn)單的LabVIEW問(wèn)題2023/5/1631西北農(nóng)林科技大學(xué)電子系目前三十一頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)IEEE-488總線定義IEEE-488總線由8條雙向數(shù)據(jù)線、3條信號(hào)交換線、5條通用控制線和8根地線組成。目前三十二頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)GPIB總線構(gòu)成管理總線（5根）掛鉤總線（3根）數(shù)據(jù)總線（8根）儀器A(計(jì)算機(jī))控者、講者和聽(tīng)者功能IEC接口儀器B(激勵(lì)源)聽(tīng)者功能IEC接口儀器C(數(shù)字萬(wàn)用表)講者、聽(tīng)者功能IEC接口儀器D(打印機(jī))聽(tīng)者職能IEC接口DUT被測(cè)設(shè)備EOIRENSROIFCATNNDAVNRFDDAVDIO1~DIO8傳遞儀器消息和大部分接口消息，包括數(shù)據(jù)、命令和地址：傳送設(shè)備命令(7位)，傳送地址和數(shù)據(jù)(8位)?？刂茢?shù)據(jù)總線的時(shí)序，以保證數(shù)據(jù)總線能正確、有節(jié)奏地傳輸信息?？刂艷PIB總線接口狀態(tài)。目前三十三頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)總線上的讀操作FRAME#信號(hào)有效，地址期開(kāi)始，并在時(shí)鐘2的上升沿處穩(wěn)定有效。地址期內(nèi)，AD[3l:00]線傳輸一個(gè)有效地址，C/BE[3:0]#線傳輸一個(gè)總線命令。數(shù)據(jù)期從時(shí)鐘3的上升沿處開(kāi)始，在此期間，AD[31:00]線傳送數(shù)據(jù)，而C/BE#作為字節(jié)使能線指明數(shù)據(jù)線上當(dāng)前傳輸哪幾個(gè)字節(jié)，從數(shù)據(jù)期開(kāi)始到傳輸完成，C/B#始終保持有效。目前三十四頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)總線上的讀操作從設(shè)備被地址期內(nèi)發(fā)送的地址選中，提供DEVSEL信號(hào)和TRDY#信號(hào)，TRDY#在DEVSEL#之后出現(xiàn)。IRDY#號(hào)由主設(shè)備發(fā)出。在IRDY#和TRDY#同時(shí)有效的時(shí)鐘上升沿，數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始，兩信號(hào)中的一個(gè)無(wú)效時(shí)，進(jìn)入等待周期，不傳輸數(shù)據(jù)。讀操作的地址期和數(shù)據(jù)期之間，AD線上要有交換期，要求TRDY#有效必須比地址的穩(wěn)定有效晚一拍，交換期過(guò)后，有DEVSEL#信號(hào)時(shí)，從設(shè)備必須驅(qū)動(dòng)AD線。時(shí)鐘7處是最后一個(gè)數(shù)據(jù)期，由于主設(shè)備因某種原因不能完成最后一次傳輸(IRDY#有效)，故FRAME#不能撤銷(xiāo)，只有在時(shí)鐘8處，IRDY#為有效后，F(xiàn)RAME#信號(hào)才能撤銷(xiāo)。目前三十五頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)總線上的寫(xiě)操作寫(xiě)操作與讀操作相類(lèi)似，也是FRAME#信號(hào)有效，地址周期開(kāi)始，在時(shí)鐘2的上升沿處達(dá)到穩(wěn)定有效。整個(gè)數(shù)據(jù)期也與讀操作基本相同。在第三個(gè)數(shù)據(jù)期中，從設(shè)備連續(xù)插入了3個(gè)等待周期(TRDY#無(wú)效)。時(shí)鐘5處，傳輸雙方均插入了等待周期。FRAME#撤銷(xiāo)，以IRDY#無(wú)效為前提，以表明最后一個(gè)數(shù)據(jù)期。時(shí)鐘5處，主設(shè)備撤銷(xiāo)IRDY#，插入等待周期，要寫(xiě)的數(shù)據(jù)延遲發(fā)送，字節(jié)使能信號(hào)不受等待周期的影響，不延遲。目前三十六頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)總線上的寫(xiě)操作寫(xiě)操作與讀操作的不同：寫(xiě)操作中，數(shù)據(jù)和地址是由同一個(gè)設(shè)備(主設(shè)備)發(fā)出，址期與數(shù)據(jù)期之間沒(méi)有交換周期。只有一個(gè)數(shù)據(jù)期，F(xiàn)RAME#信號(hào)在沒(méi)有等待周期的情況下，在地址期(讀操作應(yīng)在交換周期)過(guò)后即撤銷(xiāo)。目前三十七頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)PCI總線傳輸?shù)慕K止過(guò)程主、從設(shè)備都可提出終止PCI總線傳輸要求，但無(wú)權(quán)單方面實(shí)施傳輸停止，停止控制由主設(shè)備完成。結(jié)束標(biāo)志是FRAME#信號(hào)和IRDY#信號(hào)均已撤銷(xiāo)，而后進(jìn)入總線空閑狀態(tài)。1.由主設(shè)備提出的終止：主設(shè)備通過(guò)撤銷(xiāo)FRAME#信號(hào)并建立IRDY#，提出終止請(qǐng)求，告訴從設(shè)備，現(xiàn)在進(jìn)入最后數(shù)據(jù)期，此后IRDY#一直有效，直到出現(xiàn)TRDY#信號(hào)，完成數(shù)據(jù)最后傳輸。接著IRDW便撤銷(xiāo)，達(dá)到完全終止的條件(FRAME#和IRDY#同時(shí)無(wú)效)，結(jié)束傳輸，進(jìn)入總線空閑狀態(tài)。目前三十八頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)VXI器件、模塊與主機(jī)箱1.VXI器件器件是組成VXI總線系統(tǒng)最基本的邏輯單元；通常，一個(gè)器件占據(jù)一塊VXI模塊，但也允許在一個(gè)模塊上實(shí)現(xiàn)多個(gè)器件和一個(gè)器件占據(jù)多個(gè)模塊；VXI系統(tǒng)中，最多可有256個(gè)器件，每個(gè)器件都有一個(gè)唯一的邏輯地址，邏輯地址的編號(hào)為0~255。器件之間的基本操作是信息傳輸。根據(jù)其性質(zhì)、特點(diǎn)和它所支持的通信規(guī)程，VXI總線器件分為:寄存器基器件消息基器件存儲(chǔ)器器件擴(kuò)展器件目前三十九頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)字節(jié)傳送協(xié)議字節(jié)傳送協(xié)議是命令者和從者之間進(jìn)行8位數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，借助“字節(jié)有效”和“字節(jié)請(qǐng)求”兩個(gè)字串行命令完成。1）字節(jié)有效命令-命令者利用“字節(jié)有效”命令向從者發(fā)送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)D15~D9為命令標(biāo)識(shí)，內(nèi)容固定，D7~D0是命令者向從者發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)，D8用來(lái)傳送END消息，為1時(shí)表示這次發(fā)送的字節(jié)是字節(jié)串的最后一個(gè)字節(jié)，為0說(shuō)明還有字節(jié)要發(fā)送。2）字節(jié)請(qǐng)求命令-命令者可用“字節(jié)請(qǐng)求”命令從從者處取回一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，“字節(jié)請(qǐng)求”命令是一個(gè)固定的16位命令，其編碼為DEEFH。從者在其數(shù)據(jù)低寄存器返回一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)：

目前四十頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)高、低速USB設(shè)備在集線器的終端位置及其所連的功能設(shè)備目前四十一頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)高、低速USB設(shè)備在集線器的終端位置及其所連的功能設(shè)備目前四十二頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)由于USB設(shè)備上的輸入保護(hù)設(shè)備可能互相排斥，因此當(dāng)觀察數(shù)據(jù)的輸入端口時(shí)，可能發(fā)現(xiàn)由電壓生成器產(chǎn)生的信號(hào)波形可能會(huì)變形?？拷O(shè)備的USB連接器上的D+或D-插口目前四十三頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)信號(hào)發(fā)送任何驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，USB設(shè)備必須能接收上圖所示波形。波形從一個(gè)輸出阻抗為39Ω的電壓源直接進(jìn)入每個(gè)USB數(shù)據(jù)口。高速USB設(shè)備的連接是通過(guò)阻抗為90Ω±15%，最大單路時(shí)延為26ns的屏蔽雙絞線電纜進(jìn)行，其最大速率為12Mb/s，并且每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的阻抗必須在28Ω～44Ω之間。低速USB設(shè)備在插口端必須要有一個(gè)帶有串行A口連接器的可控制電纜，速率為1.5Mb/s。當(dāng)電纜與設(shè)備相連時(shí)，在D+/D-線上必須要有一個(gè)200～450PF的單終端電容器。低速電纜的傳播時(shí)延必須小于18ns，從而保證信號(hào)響在其上升沿或下降沿的第一個(gè)中點(diǎn)處產(chǎn)生，以允許電纜與一塊電容器相連。目前四十四頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)低速USB設(shè)備時(shí)序目前四十五頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)低速USB設(shè)備時(shí)序低速驅(qū)動(dòng)器信號(hào)波形

驅(qū)動(dòng)器信號(hào)端口經(jīng)過(guò)信號(hào)端的標(biāo)準(zhǔn)輸出電平，并有最小映象和阻尼目前四十六頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)高速USB設(shè)備的連接時(shí)序目前四十七頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)USB信號(hào)傳送USB數(shù)據(jù)收發(fā)器包含發(fā)送數(shù)據(jù)所需的差模輸出驅(qū)動(dòng)器和接收數(shù)據(jù)用的差模輸入接收器。輸出信號(hào)時(shí)，差模輸出驅(qū)動(dòng)器向USB電纜傳送信號(hào)。信號(hào)的低輸出狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)器穩(wěn)態(tài)輸出值必須小于0.3V，且要承擔(dān)1.5KΩ的負(fù)載加到3.6V電源的灌電流。信號(hào)的高輸出狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)器穩(wěn)態(tài)輸出值必須大于2.8V，且要承擔(dān)15KΩ的負(fù)載到地的拉電流。傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，驅(qū)動(dòng)器輸出是兩個(gè)相差180度的信號(hào)。即一個(gè)輸出高電平，另一個(gè)為低電平。接收器檢測(cè)到兩條線之間的電壓差，當(dāng)D+比D-高時(shí)，信號(hào)被定義為差模“1”；當(dāng)D-比D+高時(shí)，信號(hào)被定義為差?！?”。驅(qū)動(dòng)器輸出還支持三態(tài)輸出，以保證可以進(jìn)行雙向半雙工通信。同時(shí)還需高阻抗來(lái)將那些正在進(jìn)行熱插入操作，或已經(jīng)連接了但電源卻沒(méi)有接通的下游設(shè)備同端口隔離開(kāi)來(lái)。當(dāng)兩個(gè)差模數(shù)據(jù)輸入，以地電位為參考，D+和D-至少在0.8V到2.5V（此為允許的共模電壓范圍）之間時(shí)，接收器具有的靈敏度大于200mV。在沒(méi)有損壞，并以本地地電位為參考的條件下，接收器所能承受的穩(wěn)態(tài)輸入電壓是-0.5V到3.8V之間。每一條信號(hào)線都必須有一個(gè)單端接收器，這些接收器必須有一個(gè)位于0.8V到2.0V之間（TTL電平）的開(kāi)關(guān)閥值電壓(稱為接收器閥值電壓VSE)。目前四十八頁(yè)\總數(shù)五十四頁(yè)\編于十四點(diǎn)USB信號(hào)傳送數(shù)據(jù)傳輸是由差模信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在接收器看來(lái)，如果數(shù)據(jù)線的D+至少比D-高200mV就代表一個(gè)差?！?”，而一個(gè)差?！?”則由D-至少比D+高200mV來(lái)表示。信號(hào)的交叉點(diǎn)必須位于1.3V和2.0V之間。數(shù)據(jù)的J和K狀態(tài)是系統(tǒng)中用于差模數(shù)據(jù)通信的兩個(gè)邏輯電平。差模信號(hào)是在數(shù)據(jù)線的信號(hào)交叉點(diǎn)處進(jìn)行測(cè)量的。只要信號(hào)的交叉電平位于共模范圍之內(nèi)，差模數(shù)據(jù)信號(hào)就與信號(hào)的交叉電平無(wú)關(guān)。當(dāng)總線不處在差模信號(hào)方式時(shí)，數(shù)據(jù)線必須處在單端接收器開(kāi)關(guān)閥值（VSE）范圍（0.8V到2.0V之間）之外才有效，如“空閑”和“重新開(kāi)始”狀態(tài)。注意，空閑和重新開(kāi)始狀態(tài)在邏輯上分別等同于J和