文档介绍：成绩
金陵科技殍院
锦程钺奸想告
题目设计一个采样系统
课程名称嵌入式系统课程设计
院部名称
专业运算机科学与技术
班级运算机科学与技术（嵌入式）
学生姓名
学号
课程设计地址
课程设计学时
指导教师
金陵科技学院教务
课程设计报告目录
一、课程设计目的和要求2
二、实验仪器和设备2
三、课程设计原理2
四、课程设计进程和内容2
五、课程设计总结7
六、参考文献7
一、课程设计目的和要求
使学生初步了解arm+linux软件设计相关知识、进一步明白得嵌入式系统软件的开发、更全面地把握相关知识。要求学生具有必然的嵌入式系统基础，能熟练把握相关开发工具，把握程序调试与测试的大体技术。
二、实验仪器和设备
运算机、Windows、ADS、LINUX、ARM实验板
三、课程设计原理
数据搜集系统是通过采样电路将输入的模拟信号转换成离散信号，并送入CPU、MCU或DSP进行处置。此刻流行的基于PCI总线设计的搜集卡是数据搜集系统的主流，其优势是能够利用PCI总线的研究功效快速的开发系统软件，整体运行速度快，能够实现实时搜集实时处置。但在一些工业测控现场检测大型设备时，从现场到机房有必然的距离，模拟信号传到安装在PC内的PCI数据搜集卡会有不同程度的衰减，且易受工业环境的干扰。而单纯用由微操纵器（MCU）为核心的数据搜集系统时，把数据搜集器置于被监测的设备处，尽管能够幸免模拟信号的衰减和被干扰，但在这种数据搜集系统中，A/D转换器的启动、读取数据并存入到存储器的整个进程由MCU来参与操纵，由于受MCU执行指令时刻的限制，搜集的速度较低，难以适应高速信号搜集的需要。本文利用ARM微处置器和CPLD器件组成的现场数据搜集系统，然后通过以太网接口于上位机相连，就能够够有效解决上述问题。
四、课程设计内容及进程
（一）系统设计方案
整个数据搜集系统如图1所示。数据搜集系统第一对搜集的信号进行前端处置，如信号放大、滤波等预处置。采纳的CPLD器件实现整个系统的操纵逻辑，它操纵着搜集通道的切换、A/D转换的起/停、转换后的数据寄存在存储单元的地址发生器、产生中断请求以通知ARM读取寄存在存储器中的数据，由ARM微处置器进行快速的处置和传输。
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图1数据搜集系统框图
1信号调理模块
在信号进行数模转换前，在保证被搜集信号不失真的前提下，对输入的信号进行放大、滤波等预处置。高速数据搜集系统的输入信号一样为高频信号，需要进行阻抗匹配和前置放大，能够选用高速低噪声信号前置放大器和信号变压器。信号前置放大器的优势是：放大系数可变，信号输入的动态范围大，还能够配置成有源滤波器。但放大器的最高工作频率和工作宽带必需知足系统设计的需要，幸免信号失真，同时应该考虑放大器引入的噪声损失,为幸免对A/D转换器性能的不利阻碍，前置放大器的信噪比应远大于A/D转换器的信噪比。当频率远远大于100MHz时，尽可能采纳信号变压器，其性能指标（如最高工作频率和工作带宽）优于信号放大器，而且信号失真很小，但信号放大系数固定，输入信号的幅度受到限制。该设计中采纳前置放大器,其前端的信号调理电路如图2所示。
2A/D转换模块
将持续信号转换成离散信号进而转换成数字信号以适用于处置的重要芯片是A/D转换器。一