测控技术与仪器 毕业论文范文——基于DSP的数据采集系统

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1、基于DSP的数据采集系统摘要随着现代监控系统复杂性的提高，对数据采集模块也提出了新的要求。在很多控制系统中，要求数据采集模块能够对多个信号通道进行实时，高速的数据采集与高精度的数据预处理。本文中主要采用TI的32位定点数字信号处理芯片TMS320F2812作为信号采集和处理的核心，通过片上的12位模数转换模块进行数据采集，对采集到的数据进行信号处理。本文给出了数据采集系统硬件的外围电路，编写了数据采集系统相关的程序，包括采样主程序、捕获中断程序、ADC转换程序等。并利用采集到的数据在CCS中进行软件

2、仿真。关键词：TMS320F2812,数据采集,DSP第47页共45页AdataacquisitionsystembasedonDSPAbstractAlongwithenhancingthecomplexityofmodemmonitoringsystem，italsosetthenewrequesttothedataacquisitionmodule．Inmanycontrolsystems，requestthedataacquisitionmoduletobeabletocarry011rea

3、l．time，thehighspeeddataacquisitionandthehighaccuracydatapretreatmenttomutil-channel．Thedissertationtakesthe32bitsfixed—pointdigitalsignalprocessingrocessorTMS320F2812ofTexaInstrumentCompanyasthecoreofsignalcquisitionandprocessingsystem．Thedataacquisiti

4、oniscompletedbythe12bitsADconvertorofTMS320F2812andthendothesignalprocessingoncollecteddata．Thisdissertationpointsouttheperipherycircuitofdataacquisitionsystem．Itcompilestheproceduresrelatedtodataacquisitionsystemincludingmainprogramofsampling，procedu

5、reofcaptureinterrupt，programofADCconversion，andsoon．ThenusingthedatacollectedinsoftwaresimulationofCCSKeywordsTMS320F2812，dataacquisition，DSP1引言1.1课题的研究背景数据采集系统是一种应用极为广泛的模拟量测量设备，其基本任务是把信号送入计算机或相应的信号处理系统，根据不同的需要进行相应的计算和处理。它将模拟量采集、转换成数字量后，再经过计算机处理得出所需的数据

6、。同时，还可以用计算机将得到的数据进行储存、显示和打印，以实现对某些物理量的监视，其中一部分数据还将被用作生产过程中的反馈控制量。在许多检测和控制系统中，数据采集和处理模块都是很重要的组成部分；随着数字信号处理理论和计算机技术的不断发展，在图像处理、瞬态信号检测、软件无线电等一些领域，更是第47页共45页要求高速度、高精度、高实时性的数据采集与处理模块。数据采集和处理模块完成对大量原始的现场数据和信息的采集与预处理，并通过建立与上位机的实时通信，向系统提供数据。对于数据采集模块，通常要求其能对多通道

7、进行并行处理，具备较高的实时性并有一定的数据处理能力。随着现代检测与控制系统复杂性的提高，对数据采集模块也提出了新的要求。在很多控制系统中，要求数据采集模块能够对多个信号通道进行实时，高速的数据采集与高精度的数据预处理。传统的数据采集处理模块多以单片机为中央处理器，结合外围的信号调理电路，A/D转换电路，以及控制电路来完成数据采集过程。8位的5l单片机对数据的运算与处理能力有限，难以适应高精度数据采集与处理的要求。因此，对于高精度，高速度的数据采集与处理系统，需要使用更高端的处理器。使用高端的处理器

8、的数据采集系统组织较为复杂，开发周期长，而且由于其指令的通用性，数字信号处理算法如数字滤波，FFT等实现困难，对处理器的利用效率不高。单片机从本质上说属于事务密集型的处理器，使用传统的单片机难以满足该数据采集系统对于数据运算方面的要求。数字信号处理器(DSP)的出现和广泛使用，很好地满足了数据采集系统对于核心处理器的要求。无论从实时处理外部事件(中断，I/O)的能力，还是对于数据运算的速度和精度来看，数字信号处理器都有非常大的优势。从内部结构上看，与传统的冯·偌依曼结