ARM嵌入式系统的数据采集传输系统研究+源程序(2)
20世纪80年代后期，数据采集传输系统发生了极大的变化。工业计算机、单片机和大规模集成电路的组合，使系统的成本降低，体积减小，功能成倍增加，数据处理能力大大加强。
20世纪90年代至今，在国际上技术先进的国家，数据采集传输技术已经在军事、航空电子设备及宇航技术、工业等领域被广泛应用。由于集成电路制造技术的不断提高，出现了高性能、高可靠性的单片数据采集系统(DAS，Data Acquisition System),目前DAS产品精度可高达24位,采集速度可以达到每秒几亿次以上[2]。
1.1.2 发展方向
目前，基于ARM的数据采集传输系统获得了广阔的发展空间，对基于ARM的远程数据采集传输系统的软硬件体系进行深入研究具有很强的现实意义和实用价值。随着ARM技术的迅速发展，以ARM微处理器为核心的数据采集传输系统的优势越来越明显。
很多行业的发展历程都是可以相互借鉴的。早期的DVR(Digital video ReCorder)设备都是采用工控机加视频采集卡的形式，和目前数据采集传输系统的现状极为相似。到了后期，韩国一些公司开始采用嵌入式ARM架构，无论是在成本上还是稳定性上都有了很大的改进。国内几大DVR厂商如大华、海康等也马上跟进，到了2006年北京安防展的时候，几乎己经见不到板卡式的视频设备。目前数据采集传输系统也正类似处于DVR发展的早期。采用的是工控机加数据采集卡的架构，遇到的问题也和DVR曾经遇到的问题相似，而且也出现了部分嵌入式Linux数据采集传输系统方面的探索。可以推测，在经过一段时间的发展，工业现场数据采集传输系统也会像DVR一样过渡到嵌入式ARM架构[3]。
基于32位高性能嵌入式ARM处理器，软硬件可根据具体监测任务灵活配置，适应高速数据采集和存储，具有多样化信号传输方式的远程数据采集传输系统是未来的发展方向。随着后PC时代的到来，现代数据采集传输系统已经从传统电路、微机模式走进了基于ARM的新一代嵌入式系统模式。
1.2 嵌入式系统简介
1.2.1 嵌入式系统的概念
嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可剪裁，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统[4]。嵌入式系统所用的计算机是嵌入到被控对象中的专用微处理器，但是功能比通用计算机专门化，具有通用计算机所不能具备的针对某个方面特别设计的、合适的运算速度、高可靠性和较低比较成本的专用计算机系统。
1.2.2 嵌入式系统的组成
一般而言，整个嵌入式系统的体系结构可以分成四个部分:嵌入式处理器、嵌入式外围设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软件。
1）嵌入式处理器
嵌入式系统的核心是各种类型的嵌入式处理器，嵌入式处理器与通用处理器最大的不同点在于，嵌入式CPU大多工作在为特定用户群所专门设计的系统中，它将通用CPU中许多由板卡完成的任务集成到芯片内部，从而有利于嵌入式系统在设计时趋于小型化，同时还具有很高的效率和可靠性[5]。
2)嵌入式外围设备
在嵌入式系统硬件系统中，除了中心控制部件以外，用于完成存储、通信、调试、显示等辅助功能的其他部件，事实上都可以算作嵌入式外围设备。目前常用的嵌入式外围设备按功能可以分为存储设备、通信设备和显示设备三类。
存储设备主要用于各类数据的存储，常用的有静态易失型存储器(RAM、SRMA)、动态存储器(DRAM)和非易失型存储器(ROM、EPRMO、EEPRMO、FLASH)三种，其中FLASH凭借其可擦写次数多、存储速度快、存储容量大、价格便宜等优点，在嵌入式领域内得到了广泛应用。