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基于DSP的多通道通用数据采集系统的研制

柴秀英  
【摘要】: 在智能仪器、信号处理以及工业自动控制等领域,都存在着数据的测量与控制问题,常常需要对外部的温度、压力、流量、位移等模拟量进行采集。数据采集技术是一种流行且实用的电子技术。它广泛应用于信号检测、信号处理、仪器仪表等领域。近年来,随着数字化技术的不断发展,数据采集技术也呈现出速度更高、通道更多、数据量更大的发展态势。 本文致力于研究以TMS320F2812为处理器,以USB为接口的多通道数据采集系统,该系统包含硬件电路模块以及软件设计模块,硬件模块主要对32路模拟信号进行处理、采集、传输,软件模块主要负责接收数据,保存数据,示波器显示以及信号控制。 首先,硬件方面设计了具有放大、滤波功能的32路模拟信号采集板。该采集板是以TMS320F2812为核心,采用外部扩展接口XINTF外扩16位AD芯片、8位DA芯片、两片8位FIFO芯片,实现高精度的A/D转换、D/A转换、FIFO读写、USB传输等功能,同时引出了串口和开关量输入输出模块,在逻辑上是以LATTICE公司的ispLSI1032E为核心,实现A/D采集、D/A输出以及FIFO读写信号的时序控制。 其次,下位机的软件程序利用C语言编写完成,上位机软件是由Borland公司的可视化编程环境Delphi来设计完成人机交互界面。实现DSP与PC机的USB-串口通信,测试数据的文本保存、32通道数据的示波器与柱形图显示、信号调理等功能。 系统的各部分设计完成后,对各部分进行了调试。从调试结果来看,系统工作可靠,控制精度高,操作方便,性能良好。


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