基于TMS320F28335数据采集系统设计(2)
5测试结果 31
结 论 33
致 谢 34
参考文献35
1 引言
当代电子设备中，数据采集与传输使其中的重要部分，而作为数据来源的数据采集系统，其发展直接影响数据处理的各个部分[ ]。因此，设计人员对于这一系统的各个指标的要求都随着电子系统的发展而不断加强。最初，设计人员采用的芯片为单片机，但单片机的结构并不适应信号处理对于实时性和高速性的要求[ ]。后来，由于可以直接依靠硬件实现FFT运算的DSP芯片诞生，使得硬件实现高速信号处理成为可能，大大提高了信号采集和处理的速度[ ]。论文中，我们应用的芯片为TI公司生产TMS320F28335这一DSP芯片。它具有丰富的片内外设和方便的外设接口，可以极大地满足我们的设计需求。
1.1 数 据采集技术
数据采集是将来自外部的需要得到的信息通过一系列设备转换为可以识别的信号，并经过信号处理、采样、编码等步骤后，传输到计算机进行处理、储存、分析的技术[ ]。
信号采集作为整个信号处理过程的第一步，对于信号处理的各项指标都有较大影响，因此，对于信号采集系统的要求也比较高，尤其在采集速度与处理精度方面。提高速度可以更好地实现实时动态测试，减少时延[ ]。精度过低，信息采集系统采集到的信号将出现严重失真，采集到的信号没有实际意义。
系统的特点如下：
(1)数据采集系统中一般都集成有处理器，能够更方便的对信号处理，有效节省硬件成本[ ]。
(2)由于硬件的集成度逐渐提高，使得程序在信号采集中的作用愈加重要，程序编写的好坏将在极大程度上影响信号采集系统的性能，增加了系统设计的灵活性。
(3)很多数据采集系统在设计时都会兼具数据处理能力，能进行简单的数据处理工作。实现了系统的简化。
(4)速度越来越快，大部分系统都可以实现零延时信号采集。大大提高了处理速度。
(5)现代电子技术发展迅速，微电子技术愈加成熟，集成度也随之提高，逐 渐出现了单片系统 。
(6)高速数据总线技术愈发成熟，总线技术在提高速度方面获得巨大进展。
1.2 论文工作介绍
本文主要内容为设计一个数据采集系统以实现对数据的实时采集，并经过处理转换为电压信号。本设计中采用TI公司的DSP芯片TMS320F28335，该芯片的功能十分强大，而且集成了众多的片内外设，使得系统的体积大幅的减小。该芯片可以实现32位的浮点运算，具有较强的实时处理能力。本文采用CCS作为系统的软件设计工具。CCS(Code Composer Studio)是用于对数字信号处理芯片开发的一款工具，是TI公司主要为其产品开发的设计工具。CCS开发工具完善，兼容C语言和汇编语言两种方式。并且集成了用于DSP开发的各种连接器等设备，能够方便的对DSP芯片编写，极大地简化了开发过程。。硬件部分采用具有强大功能的CADENCE作为设计工具，完成原理图设计，以及PCB设计和布线。
论文主要工作如下：
（1）对DSP技术以及数据采集技术进行介绍，包括原理、历史、发展等，对如何选择DSP芯片做出初步介绍。熟悉使用DSP芯片。对于实现数据采集有了初步思路。
（2）对DSP的开发平台CCS以及PCB开发工具Cadence做系统介绍，包括CCS和Cadence功能、特点、优势等，对CCS有初步了解。
（3）详细介绍了TMS320F283335芯片的功能特点，结构，对于如何应用芯片有了初步了解。
（4）对于如何实现数据采集做出详细介绍，如何实现系统的软件设计和硬件仿真
（5）论文工作总结