嵌入式高速大緩存AD采集方案

數據采集系統在工業測控、環境監測等方面的應用非常廣泛。隨著科學技術的發展，數據采集技術正向著高精度、高速度、穩定可靠、集成化及實時系統的方向發展。

傳統的基于MCU的數據采集、A/D轉換產品，無論是系統體積、系統功耗、系統數據采集精度以及系統處理能力等方面都不盡如人意，迫切需要一種能以較低的功耗和體積，實現高精度的數據采集、高性能的系統處理能力的嵌入式方案產品。

從數據采集速度和精度、系統的穩定性和實時性、單位成本、系統功耗等多方面因素考慮，恒頤 同創 提供一種基于ARM和CPLD的嵌入式低功耗的多通道、高精度、大緩存的高速數據采集方案。

方案簡介

恒頤 同創 嵌入式高速 大緩存AD 采集系統采用ATMEL的32位ARM作為系統的CPU，單芯片集成多種功能。系統外圍擴展了CPLD邏輯芯片作為協處理器，并擴展了A/D數據采集轉換電路模塊以及高速數據采集緩沖系統FIFO，可以實現高精度、高速率的數據采集；外圍接口資源豐富；運行嵌入式Linux操作系統；面向石油勘探、環境監測、工業控制、醫療設備等領域，對數據進行采集處理和網絡傳輸，實時及邏輯性能良好。硬件構成如圖所示：

高速數據采集系統框圖

在系統運行過程中，CPU發控制信號給CPLD,利用CPLD編程的靈活性來控制48路ADC的啟動和停止，即達到動態地選擇采樣通道地目的。ADC轉換電路將采樣信號由FIFO緩沖后送入ARM處理器，進行數據處理并將結果傳輸到上位機。

系統硬件接口

A/D數據采集技術參數

采樣通道：48路 AD采集 ，24路輸入，24路輸出；

采樣精度：12位

采樣頻率：1MHZ

輸入信號范圍： －10V～10V、4～20mA。

恒頤成功案例

² 氣象/水文/地質/環保等行業的數據采集系統

² 高速、高精度和多參數綜合測試 系統

² 發電變電監測/環境監測控制系統

有線/無線網絡數據采集處理與傳輸系統