USB技术自诞生以来,得到了迅猛发展,在很多场合得到了广泛应用。目前USB设备与基于PC机的USB主机技术已经非常成熟,随之,在嵌入式系统中集成USB主机接口以支持USB设备的需求也愈加迫切,嵌入式USB主机技术在实时数据采集与存储系统中有着广泛的应用。本课题正是研究基于USB主机结构的数字录音技术,在基于单片机的嵌入式系统中实现USB主机协议栈,将采集的数字语音数据通过USB主机接口以文件形式实时存储到优盘上,以实现数字录音的功能。 论文首先介绍了数字录音系统的发展概况以及USB总线技术及其应用研究情况。其次重点分析USB体系结构、数据通信和USB协议栈设备框架,并对整个系统做了设计与规划,分析了USB主机系统的硬件设计原理,并在深入分析USB主机协议及其软件设计层次的基础上实现了USB主机协议栈。然后详细讨论了Mass Storage类协议及其子类UFI命令集,并采用单批量传输协议实现了部分UFI子类命令以实现对优盘逻辑扇区读、写等操作,为上层文件系统调用提供了接口。介绍了基于MC14LC5480的语音采集电路的设计原理,分析了FAT16文件系统的结构,并在此基础上按文件系统的实现层次对其进行设计与优化,实现了数字语音文件的实时存储。最后对课题研究做了总结,并展望了下一步工作。