!现代电子技术"#$$%年第&期总第&’(期工控新技术基于!"#的数据采集系统设计及实现孙重磊$胡方明%西安电子科技大学陕西西安&’((&’)摘要*讲述了一种基于+,-的’./高速数据采集与信号分析系统的设计$设计中采用了0123%可编程逻辑器件)实现时序逻辑信号的控制$从而整个系统的设计具有很大的灵活性4该系统在56789:;.(((环境下的驱动程序及用户应用程序采用的是<6;=>?@AA语言实现的$而固件代码则是用@语言实现的4系统具有低成本B高性能的特点$能够广泛应用于测控B信号分析等多个领域4关键词*+,-C0123C数据采集C固件代码中图分类号*D1EEF文献标识码*-文章编号*’((GE&EH%.((G)(’(’’(EIJKLMNONPQJORLSOTLUNUVIOTOWXYZLKLTLUN"[KTJ\#OKJPUN!"#,+]@^97_?‘6$a+0>7_b67_%H686>7+76c‘d;6ef$H6g>7$&’((&’$@^67>)WhKTiOXT*D^‘8‘;6_79j>’./8>e>>kl=6;6e697:6e^^6_^;m‘‘8>78;6_7>?>7>?f;6;;f;e‘b$:^6k^6;/>;‘897+,-%+76c‘d;>?,‘d6>?-=;)$6;67ed98=k‘867e^6;m>m‘dno=‘e9e^‘=;‘9j0123e9k97ed9?e^‘?9_6k>?e6b‘;‘l=‘7k‘;6_7>?67e^‘8‘;6_7$e^6;b‘e^98^>;_d‘>e>_6?6efnD^‘8d6c67_md9_d>b$:^6k^6;=;‘8j9d56789:;.((($>78e^‘>mm?6k>e697md9_d>b9je^‘;f;e‘b>d‘d‘>?6p‘867<6;=>?@AA?>7_=>_‘n378e^‘j6db:>d‘k98‘;>d‘md9_d>bb‘867@?>7_=>_‘n-‘k>=;‘6e^>;>?9:k9;e>78>^6_^m‘dj9db>7k‘$e^‘;f;e‘bk>7/‘:68‘?f=;‘867;=k^j6‘?8;>;b‘>;=d‘k97ed9?$;6_7>?>7>?f;6;$>78;997nqJ[rUiPK*+,-C0123C8>e>>kl=6;6e697Cj6db:>d‘k98‘输速度*+,-协议’n’支持低速%’nvz/w;)和全速t引言%’.z/w;).种传输模式$而.n(协议支持的速度提高在智能仪器信号处理以及工业自动控制等领域B$到Gs(z/w;4他的数据传输速度比标准串w并口高$且都存在着数据的测量与控制问题常常需要将外部的$具有使用简单B支持即插即用B易于扩展等特点4温度压力流量位移等模拟量进行采集目前常BBB4+,-接口采用G线电缆$其中.根信号线$’根电用的数据采集方式是通过数据采集板卡常用的有$源线和’根地线$电源线可以向外设提供最大v<$总线总线等接口形式的采u,3$1@u$G..$Gsv3wov((b3的电流4+,-接口有G种传输方式*控制传输B集卡这种板卡不仅安装麻烦而且易受计算机插槽$$批量传输B终端传输和同步传输$可以满足不同传输数量和地址中断资源的限制通用串行总线B4的需要4%+76c‘d;>?,‘d6>?-=;$+,-)的出现$很好地解决了{!"#接口的数据采集系统的设计实现以上问题4本文所设计的就是基于+,-总线的快速整个系统主要由部分组成接口芯片及外’./的数据采集系统4G*+,-围电路B控制电路B数据缓冲电路和3wo转换电路4x!"#总线简介+,-接口芯片选择了@fmd‘;;公司的y|+,-总线是等公司+,-u7e‘?$oy@$z6kd9;9je$u-z.’E’}$该芯片内嵌s(v’控制器$因此整个系统以y|联合提出的一种新的串行总线接口规范是为了解决$+,-控制器为核心$由y|+,-经控制电路实现对日益增加的外设与有限的主板插槽和端口之间的1@3wo转换电路和数据缓冲电路的控制$模拟信号转换矛盾而制定的一种串行通信标准具有较高的传4+,-后的数据送入数据缓冲器$当数据缓冲器存满之后$通知y|+,-控制器$由主机取出数据4整个系统框图收稿日期万方数据*.((E(s.F’’孙重磊等U基于%&’的数据采集系统设计及实现如图!所示"#$*19B转换电路系统中19B转换芯片采用了>1J8>公司的>1J!**0该芯片是!*<的高速的19B转换器"在完全转换模式下0他的转换时间可以达到*$;KL0采样率为###M&9L">1J!**有=种工作模式0在数据采集图系统原理框图!系统中0采用了模式*即连续转换模式"在这种模式下