文档介绍：东南大学
硕士学位论文
基于PCI总线的数据采集卡的实现
姓名:熊松
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:郭学雷
20060601
摘要关键词:数据采集,芟撸琍,’穑琍数据采集与处理是计算机应用的一个重要分支,主要研究的是数据的采集、存贮和处理。而微机总线是计算机各模块问进行信息传输的通道,是提高数据采集系统性能的一个至关重要的因素‘”。植孔芟叩囊耄蚱屏耸荽涞钠烤保湟杂乓斓男阅艹晌N⒒芟叩闹髁鳌和采用专用接口芯片。基于与九江У暮献飨钅康囊徊糠郑韭畚亩曰赑总线的数据采集卡的接口技术进行了探讨和研究,在对两种接口方寰进行比较的基础上,采用了第二种方案——.制了相应的驱动程序和测试应用程序。整个系统包括硬什电路和测试软竹两个模块,硬件电路根据软件发出的指令执行采集和存储操作,而测试软件平台则驱动硬件电路以实现对数据设的接口,从而验证了用专用接口芯片实现芟呓涌谠诩际跎系目尚行浴本文在内容主要分为两大部分:第一部分首先介绍了芟叩南肿醇胺⒄梗约酒闹饕=峁固氐慵肮δ苡τ茫隽薖总线的基本结构和规范协议,并提出了一种简单可行的芟哂胪獠孔芟呓涌诘纳杓品桨浮!J褂米诺慕涌谛酒琍。第二全部硬件电路的设计原理图和迹砑糠种麒肥窃赑编写了驱动程序和测试程序,对所编写的软件进行调试,测试结果满足设计需要。同时芟咭蚱涓咝阅艿奶氐闶沟闷湓诠こ谈鞲隽煊蛑械玫搅斯惴河τ茫羌ň呔赫Φ一种总线标准。但是由于芟咝槭指丛樱苯游K杓葡嗥ヅ涞氖致呒刂频缏难度很大。目前用来实现涌诘挠行Х桨钢饕S辛街郑翰捎每杀喑搪呒骷﨏騀的专用接口芯片⑸杓屏嘶赑总线的接口电路,制作成功了接口实验板,并编的管理。经反复调试,该接口电路能够顺利地完成数据传输,,使州等门的工具软件娉
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第一章绪论研究的背最和意义本领域研究现状数据采集技术是数字信号处理中非常重要的环节,它广泛应用于雷达、通信、遥测遥感等领域。随着信息科学的飞速发展,数据采集技术应用更加广泛,它己经成为人们获得外界信息的重要手段,是信息科学的一个重要分支,它与传感器技术、信号处理技术、计算机技术一起构成了现代检测技术的基础嘲。近年来,一个重要的发展方向就是通过信号的测量据采集⒋怼⒖刂朴牍芾泶佣迪植狻⒋Α⒖亍⒐芤惶寤数据采集系统是一种应用极为广泛的模拟量测量设备,其基本任务是将信号送入计算机或相应的信号处理系统,一然后根据不同的需要进行相应的计算。它在将模拟量采集、转换成数字量后,再经计算机处理得出所需的数据。同时,还可以用计算机将得到的数据进行存储、显示或打印,以实现对某些物理量的监视,其中~部分数据还可以被用做生产过程中的反馈同时随着计算机的广泛应用和微电子的高速发展,数字采集系统已被广泛地应用于国民经济、国防建设与科宁霉验的各个领域。数字采集系统它有精度高、稳定性好等一系列优点,但是数字采集系统只能处理离散的数字信号,所以外部世界各种被检测量,如温度、压力、位移、流量、角度、位置等,需通过相应的各种类型的传感器转换成能够进一步处理的物理量话阄5缪埂⒌缌鳌⒌缱杌虻缏龀宓刃藕。耳前用于机的数据采集卡大部分是基于芟叩模话阄位或位总线宽度,它使即使对于位的数据端口,在不问断传送周期下其总线的最大传送速率也只有疭,显然芟呶薹ㄍ瓿筛咚偈莶杉挝瘛芟咄瞥霭己螅湟酝怀龅男阅鼙甘芗扑慊屯ㄐ乓到绲那囗〈酝淖芟摺成为高档机及高性能髡就獠坎考幕总线作为一种局部总线,一边与处理器和为此,我们根据课题的具体要求,利用计算机芟咄怀龅氖荽湫阅埽兄屏嘶基于涌诘氖莶杉ㄔ谑忻嫔峡梢月虻剑羌鄹癜汗螅2痪褪遣杉德势低,不能满足信号处理的要求,或者只适合断续采样,而不能进行连续的大容晕采样,同时也不能保证数据的完整性。慈绻杉陌渎使撸杉氖堇床患八偷郊扑慊庋新采集的数据就会覆盖还没有传输到计算机的数据,从而造成数据丢失基于上面的几点,本论文根据课题的具体要求,利用计算机芟咄怀龅氖荽湫能,研制了基于芟叩氖莶杉低场该系统有下列特点:杉德士梢允遣杉ㄉ细酱木д竦娜我庹制担揖д袷强筛坏摹杉低郴勾幸桓瞿J;荒?椋;黄德适蔷д竦娜我庹制担虼烁孟低控制量。数据采集系统性能的好坏,主要取决于它的猫度和速度。无论在什么应用领域,数据采集越及时,上作效率就越高,取得的经济效益就越大。在保证精度的条件下,应用尽可能高的采样速度,以满足实喇采集、实时处理和实时控制对速度的要求。用方便,无需开发驱动程序,从而得到了较为广泛的应用。但是芟呤敝悠德式鑫存储器总线接口,另一边为外设扩展提供了高速通道。时钟频率为坏腜总线,可以实现疭的数据传输速率,位的芟咝阅茉蚣颖丁K梢杂行У慕饩鍪莸氖时传输和存储,为信号的实时处理提