基于PCI總線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、論文題目:基于PC工總線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)作者簡介:王欣偉，男，1978年生，2001年就讀南開大學(xué)通信與信息系統(tǒng)專業(yè)，從師于孫桂玲副教授。摘要數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)利用了計算機很強的計算、存儲性能實現(xiàn)各種高級測量儀器完成的功能，性能高、擴展性強、開發(fā)時間少、集成功能出色。目前這項技術(shù)發(fā)展很快，種類繁多(包括常用的各種總線接口)，采樣速率不斷提高，功能不斷完善。本文作為微波超聲波復(fù)合增強化學(xué)反應(yīng)控制系統(tǒng)的一部分，提出了一種基于PCI總線

2、的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬、軟件系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)。在本文的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計中，多路模擬信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，經(jīng)過數(shù)字信號處理器的主機接口，再由PCI專用接口芯片轉(zhuǎn)換為PCI總線信號送入計算機:同時還可實現(xiàn)逆向數(shù)據(jù)傳輸，即實現(xiàn)了雙向數(shù)據(jù)在線實時處理?，F(xiàn)已完成系統(tǒng)硬件與軟件的初步設(shè)計，對Windows驅(qū)程模式設(shè)計進行了較深入的研究。本系統(tǒng)方案可應(yīng)用于各種低速數(shù)據(jù)采集場合，Windows驅(qū)程模式設(shè)計方法還可應(yīng)用于各種計算機端口總線的驅(qū)動開發(fā)設(shè)

3、計中。同時不用通過仿真器等其他硬件，可從主機上把程序下載到數(shù)字信號處理器內(nèi)部存儲器運行，實現(xiàn)數(shù)字信號處理器的最小系統(tǒng)工作。關(guān)鍵詞:PCIPCI9052WDMDRIVERSTUDIOIRP第一章概述第一章概述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用與發(fā)展計算機技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過計算機來進行處理、存儲、傳輸?shù)炔僮?。計算機的應(yīng)用已經(jīng)遍及我們生活的每一個角落，它具備高速強大的計算能力、海量的存儲功能。高性能測量設(shè)備如示波器、邏輯分析儀

4、等在平時的硬件系統(tǒng)的調(diào)試中必不可少，但它通常價格昂貴，且功能專一，不易升級換代。利用個人計算機的這種功能加少量外設(shè)來模擬完成高性能測量設(shè)備才能完成的工作，無疑具有廣闊的應(yīng)用空間。目前，基于數(shù)據(jù)采集卡的虛擬儀器技術(shù)發(fā)展很快，種類繁多(包括PCIPXICompactPCIPCMCIAIEEE1394USB和工SA總線接口等)，采樣速率不斷提高，功能不斷完善，這正是利用了計算機很強的計算、存儲性能來實現(xiàn)各種高級測量儀器才能完成的功能，從而節(jié)省

5、了成本?；跀?shù)據(jù)采集卡的虛擬儀器技術(shù)就是用戶自定義的基于個人計算機技術(shù)的測試和測量解決方案，其四大優(yōu)勢在于:性能高、擴展性強、開發(fā)時間少，以及出色的集成功能。.性能高虛擬儀器技術(shù)是在PC技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，所以完全“繼承”了以現(xiàn)成即用的PC技術(shù)為主導(dǎo)的最新商業(yè)技術(shù)的優(yōu)點，包括功能超卓的處理器和文件I0，使您在數(shù)據(jù)導(dǎo)入磁盤的同時就能實時地進行復(fù)雜的分析。隨著數(shù)據(jù)傳輸?shù)接豺?qū)功能的不斷加強，以及與PC總線的結(jié)合，高速數(shù)據(jù)記錄已經(jīng)較少依賴大

6、容量的本地內(nèi)存。以一臺60G的示波器為例，在采用虛擬儀器技術(shù)的情況下，構(gòu)建這樣一臺示波器是相當(dāng)簡單的，只要將一臺基于PC的數(shù)據(jù)采集卡放置在PC機中，就能以高達每秒100MB的速度將數(shù)據(jù)導(dǎo)入磁盤。虛擬儀器技術(shù)的另一突出優(yōu)勢就是不斷提高的網(wǎng)絡(luò)帶寬。因特網(wǎng)和越來越快的計算機網(wǎng)絡(luò)時的數(shù)據(jù)分享進入了一個全新的階段，將因特網(wǎng)和數(shù)據(jù)采集的軟硬件產(chǎn)品相結(jié)合，就能夠輕松地與其他人共享測量結(jié)果。.擴展性強虛擬儀器技術(shù)的軟硬件工具使得工程師和科學(xué)家們不再囿于