随着客户对系统数据采集速度要求的不断提高,USB2.0以其使用方便、易于扩展、速度快等优点而越来越多的应用于数据采集系统中。在视频信号采集过程中,信号数据量比较庞大,且对实时性要求也比较高。本课题设计了一种基于USB2.0总线的视频数据采集系统,采用CYPRESS公司的EZ-USB FX2系列的CY7C68013A芯片与FPGA进行通信,并在PC机上编写设备应用程序,以便较好地控制视频信号的高速采集和播放。开发该系统的主要任务是:搭建硬件电路、编写FPGA模块程序、编写固件程序和PC应用程序等。视频数据来自16位的非制冷热像仪,FPGA模块负责视频数掘的采集和发送。其内部设计了16位的FIFO,在采集和发送过程中对数据进行缓存。固件程序完成对CY7C68013A芯片内部寄存器的正确配置,采用了slave FIFO的接口模式以达到最好的传输效果。PC上的应用程序控制视频数据传输的开始、停止和实时播放,并在需要时将数据存储在硬盘中。系统采用了USB协议中的块传输模式,该模式适用于传输大量的数据,并且采用差错控制和重试机制来确保在高速传输中数据的正确性。