嵌入式高速數(shù)據(jù)采集器的研制.pdf

1、由于電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展及其在電子測(cè)量技術(shù)和儀器領(lǐng)域中的應(yīng)用，電子測(cè)量?jī)x器的功能和作用己經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化。在先進(jìn)的測(cè)控系統(tǒng)中，不僅希望設(shè)備能夠單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試，還希望它們之間能夠互相通信，構(gòu)成測(cè)試系統(tǒng)，甚至是測(cè)試網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)信息共享，以便對(duì)眾多的被測(cè)信號(hào)進(jìn)行對(duì)比、綜合和自動(dòng)分析、從而得出準(zhǔn)確的判斷，這是電子行業(yè)本身給測(cè)試設(shè)備提出的要求，傳統(tǒng)的測(cè)試儀器在此方面受到很大的限制。由于上述原因，并且隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展以及價(jià)格

2、不斷下降，改變了傳統(tǒng)的電子技術(shù)設(shè)計(jì)觀念，使原來部分由硬件完成的功能，現(xiàn)在能由軟件實(shí)現(xiàn)。 本文設(shè)計(jì)了一種雙通道嵌入式高速數(shù)據(jù)采集器。此虛擬數(shù)據(jù)采集器由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸出顯示三個(gè)主要部分組成。其中，數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸出顯示完全由PC機(jī)軟件來完成，數(shù)據(jù)采集是在軟件的控制下由硬件實(shí)現(xiàn)的。硬件方面，被測(cè)信號(hào)經(jīng)過衰減或程控放大送入高速A/D進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后得到的高速數(shù)據(jù)緩存在FPGA中，并由LPC2142的USB接口發(fā)送給PC進(jìn)

3、行處理和分析，同時(shí)在FPGA中實(shí)現(xiàn)了采集器所需的觸發(fā)電路、等精度測(cè)頻電路、時(shí)鐘分頻電路；軟件方面，在成功移植μC/OS-Ⅱ到LPC2142的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了采集器控制固件，并編制了動(dòng)態(tài)鏈接庫使LabVIEW軟件和USB驅(qū)動(dòng)程序無縫鏈接。 此系統(tǒng)將數(shù)據(jù)采集的硬軟件緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)儀器更強(qiáng)大的功能。此數(shù)據(jù)采集器具有如下優(yōu)點(diǎn)：硬件成本相對(duì)較低，用戶可自定義其功能；通過升級(jí)PC軟件和FPGA固件便可以完成功能的升級(jí)和擴(kuò)充；具有高的可靠性