嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)——基于凌陽SPCE061A微處理器與μC-OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng).pdf

1、計算機強大的數(shù)字信號處理能力、信號顯示、存儲及輸入輸出功能，使其在信號處理中發(fā)揮著重要的作用，而各種測試信號都需要經(jīng)過放大、濾波等處理后，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后送到計算機。此外，還要求通過計算機對儀器進(jìn)行控制。數(shù)據(jù)采集及控制卡的類型很多，有基于計算機總線(如PCI總線、ISA總線)的數(shù)據(jù)采集卡，這類采集卡一般直接插在計算機主板的插槽內(nèi)，可達(dá)到較高的采樣速度；還有通過串行或并行通信口與計算機相連的數(shù)據(jù)采集卡，這類數(shù)據(jù)采集卡連接使用方便

2、。本文介紹一種簡單實用的基于單片機的串行無線數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)的設(shè)計方法。 以凌陽單片機SPCE061A為核心構(gòu)成串行數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以凌陽單片機SPCE061A為基礎(chǔ)，利用其內(nèi)部存儲空間較大的特點，移植嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ，并在此基礎(chǔ)上編寫了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中針對AD接口電路和UART串行接口的底級硬件驅(qū)動程序函數(shù)，完成一個基本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)平臺的設(shè)計。并在此平臺下進(jìn)行開發(fā)，分析了實時內(nèi)核下實時多任務(wù)(如多通道

3、數(shù)據(jù)采樣、傳輸數(shù)據(jù)、信號處理、接受指令)應(yīng)用程序的開發(fā)與實現(xiàn)方法。在對系統(tǒng)實時性能分析的基礎(chǔ)上，針對設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題，提出改進(jìn)方法。 該系統(tǒng)可實現(xiàn)程控數(shù)據(jù)采集。使用者可通過計算機設(shè)置采樣參數(shù)(采樣通道)，實現(xiàn)程控采樣，系統(tǒng)軟件設(shè)計包括單片機和計算機兩個部分的編程。計算機軟件編程主要實現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、串行口數(shù)據(jù)接收、指令發(fā)送以及數(shù)據(jù)的顯示(波形或數(shù)值顯示)和存儲，可采用VisualC++語言編程。 該系統(tǒng)通過串行口與計算機

4、通信，計算機給單片機發(fā)指令實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及系統(tǒng)控制，并將數(shù)據(jù)實時地傳回計算機。該系統(tǒng)利用單片機豐富的軟硬件資源，可以實現(xiàn)采樣、通訊、計算、脈沖計數(shù)等多種功能。應(yīng)用實踐表明，系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)簡單、功耗低，具有較高的性能價格比，能夠滿足某些場合的數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)控制。 另外，為了提高系統(tǒng)的可移動性和可擴充性，計算機與單片機之間采用無線的方式通過串行口進(jìn)行通信，無線調(diào)制解調(diào)部分選用研華公司的即插即用型無線調(diào)制解調(diào)模塊ADAM-4550，其采用