随着计算机技术和电子信息技术的高速发展,嵌入式系统的芯片级和系统级设计水平越来越高,功能也越来越强大。其主要的微处理器代表为ARM公司所设计的最新的Cortex系列微处理器,操作系统代表为嵌入式Linux、Wince和uCOS等等。嵌入式系统的设计理念在通信、仪器等许多领域得到了广范的研究和应用。在针对不同的应用目的时,都会设计相应的嵌入式系统。在课题研究中,将嵌入式系统结合当下越来越成熟和通用的串行总线(USB)通信技术,提出一种基于USB通信的嵌入式主从机系统设计方案,并将其应用到滑坡监测系统设计中,主要研究工作如下。首先对研究的背景和意义进行了分析,总结了嵌入式系统现状,并引入研究问题。根据嵌入式系统的研究状况,分析了USB的传输过程,提出了基于USB通信的嵌入式主从机系统的总体设计方案。其次,在总体设计方案的基础上,进行了系统硬件架构和软件架构的分析设计,并进行了硬件和软件系统平台定制。从扩展的兼容性和速度等方面考虑,在数据的传输设计中,引入高速的USB数据传输方案,并进行了主从机的USB通信系统关键模块的设计。接下来,在研究了Linux内核的USB子系统架构的基础上,进行了USB设备驱动程序及微控制器上的USB固件程序设计,并进行了相关开发测试工作。最后,在基于USB通信的嵌入式主从机系统的设计思路下,将其应用在滑坡监测系统设计之中,并进行了相关测试工作,在稳定性和精确性上达到工程设计的要求。