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目前,数据采集系统广泛应用在科研、教育、工业、水利、医疗、物流等各行各业,形式多样,种类繁多。传统的采集系统通常是通过数据采集板卡等进行数据采集,利用PC或工控机对各种数据进行处理,这些方式的数据采集系统存在安装麻烦、易受机箱内环境的干扰、易受计算机插槽数量和地址、中断资源的限制等缺点。随着数字信号处理器(DSP)技术与接口通讯技术的发展,数据采集系统也正向高速、便携、易插易用、结构简单等方向发展。本文阐述了一种基于数字信号处理器、通用串行总线(USB)等技术的高速数据采集系统的硬件、软件设计思路,可用于信息卡录入等领域。 本文阐述了一种基于数字信号处理器的高速数据采集系统的总体设计方法,分析了该系统在设计实现过程中需要解决的一些技术问题和难点,并对系统各部分功能的实现方法作出了详细的分析和介绍。本文从介绍采样原理开始,分别从硬件、软件、电磁兼容等几个方面对系统进行了讨论,重点探讨了提高TMS320F2812内部模数转换器精度和速度的一些方法,消除干扰的一些措施,阐述了USB接口工作原理、性能特点、实现方法等。 在硬件电路设计方面,系统采用TI公司的新型DSP TMS320F2812作为主控单元,它是一种32位高速DSP,指令处理速度高达150MIPS;片内集成12位16通道高速A/D模块,可流水线操作;多路PWM,可用来实现对多种电机的控制。用此DSP可完成数据的采集与处理、控制电机的运行及控制其它电路的运行等。系统USB接口电路采用Philips公司的PDIUSBD12芯片,它符合USB1.1版本规范。系统采集到的数据经过处理后,通过USB上传到PC,由上层软件进行进一步的处理。在此基础上,系统配置了电机驱动控制电路、存储器等其它一些必要的外围电路,构建了一个结构简单,功能强大,硬件成本低廉的数据采集系统,本系统有很好的使用推广价值。 数据采集系统中,采样精度和速度是两个十分重要的问题。在本系统中,模数转换器采用DSP内部12位AD,由于2812存在增益和失调等误差,对系统的精