數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)傳輸方式

數(shù)據(jù)傳輸方式是指數(shù)據(jù)采集卡將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)的方式。數(shù)據(jù)采集卡的制造廠商附件中都會(huì)提供相應(yīng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件（DLL）和相應(yīng)的函數(shù)及應(yīng)用方法，并給出常用語(yǔ)言的例程。一般數(shù)據(jù)采集卡有三種方式傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。

（1）軟件讀取   計(jì)算機(jī)通過(guò)軟件對(duì)每一次AD采樣發(fā)出命令，等待采樣結(jié)束，然后讀取采樣結(jié)果。這種方式數(shù)據(jù)傳輸速度較慢，占用計(jì)算機(jī)資源較多，在計(jì)算機(jī)全速運(yùn)行的模式下一般可達(dá)30Kbit/s。但這種方式編程簡(jiǎn)單，對(duì)于采樣速度要求不高（<10000K/s）和計(jì)算機(jī)負(fù)荷不重的情況下通常采用這種方式。

（2）中斷方式   計(jì)算機(jī)采用中斷方式接收數(shù)據(jù)采集卡的采集結(jié)果。這種方式計(jì)算機(jī)的資源較少，是一種搞笑的數(shù)據(jù)傳輸方式，適合高速連續(xù)的數(shù)據(jù)采集和處理。不是所有的數(shù)據(jù)采集卡都具有中斷傳輸?shù)墓δ?，這一點(diǎn)在主句采集卡選型的時(shí)候一定要注意，有些數(shù)據(jù)采集卡標(biāo)稱具有中斷傳輸功能，但并不可靠，甚至無(wú)法使用。一般要具有中斷傳輸功能并可靠的工作，數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計(jì)有FIFO是必要的，沒(méi)有FIFO的數(shù)據(jù)采集卡很難保證中斷數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

（3）DMA方式   采集卡與計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存器的直接數(shù)據(jù)存取，這種方式在實(shí)際應(yīng)用中不多。

數(shù)據(jù)傳輸方式很大程度上決定了數(shù)據(jù)采集的速度，標(biāo)稱的速度是數(shù)據(jù)采集卡能夠達(dá)到的較大采樣速度，如果不使用恰當(dāng)?shù)膫鬏敺绞?，通常是達(dá)不到標(biāo)稱采樣速度的。

如何選擇數(shù)據(jù)采集卡

首先，選擇接口方式。

第二步，確定輸入和輸出指標(biāo)。

這些指標(biāo)有輸入和輸出的模擬量精度和速率，輸入和輸出的數(shù)字量電平和要求，輸入和輸出的數(shù)字傳輸協(xié)議方式.

第三步，選擇接口協(xié)議處理器。  如果你的數(shù)據(jù)采集卡不需要處理器就能夠滿足要求，高速多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)生產(chǎn)廠家，你可以現(xiàn)在動(dòng)手設(shè)計(jì)了.否則，繼續(xù)努力!  接下來(lái)考慮的是接口協(xié)議處理器.PCI， USB， PCMCIA， CAN， 網(wǎng)卡都有專門的接口芯片.當(dāng)然你也可以選擇FPGA加上軟件協(xié)議IP核，同樣能實(shí)現(xiàn)你的目標(biāo)，但是難度很大.  

第四步，選擇采集卡處理器。  對(duì)于功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集卡，你需要選擇的處理器來(lái)預(yù)處理采集的數(shù)據(jù).單片機(jī)， FPGA， DSP， ARM都是你可以挑選的對(duì)象.  單片機(jī)由于便宜，易于開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)的資料齊全，工程師眾多，很適合初學(xué)者你的.FPGA設(shè)計(jì)方便，具有速度和效率的優(yōu)勢(shì)，高速多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)廠家，也是不錯(cuò)的選擇.  DSP是專門為數(shù)據(jù)處理而設(shè)計(jì)，速度快，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的算法，是很好的選擇.ARM的功能過(guò)于復(fù)雜，適合于設(shè)計(jì)好的人機(jī)界面的場(chǎng)合.  有些器件將接口協(xié)議處理器和采集卡處理器集成在一體，這些芯片應(yīng)該有更好的使用價(jià)值.  

第五步，選擇數(shù)據(jù)采集電路。  很多公司提供采樣芯片:ADI，TI，MAXIUM，NS等等.  第六步，選擇驅(qū)動(dòng)軟件和數(shù)據(jù)采集處理軟件的編寫(xiě)語(yǔ)言。

超高速數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

以下內(nèi)容由魯科數(shù)據(jù)為您提供，希望對(duì)同行業(yè)的朋友有所幫助。

數(shù)據(jù)采集技術(shù)已廣泛應(yīng)用于通信、圖像采集、雷達(dá)、醫(yī)學(xué)器械等技術(shù)領(lǐng)域。隨著這些領(lǐng)域的發(fā)展，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的速度和精度也需相應(yīng)提高。這就對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案選擇、電路結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)調(diào)試提出了很高的要求。超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)兩大模塊，此外，還應(yīng)兼顧后續(xù)數(shù)字信號(hào)處理部分。在A/D轉(zhuǎn)換模塊中，可以采用單片A/D的結(jié)構(gòu)，江西高速多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，也可以采用多片A/D并行的結(jié)構(gòu)；而多片A/D并行又包括時(shí)間并行和幅度并行兩種方式。多片A/D并行可以降低對(duì)單個(gè)A/D芯片的性能要求，但系統(tǒng)會(huì)由于各路之間時(shí)鐘延長(zhǎng)時(shí)間不等和各路之間增益不等，產(chǎn)生偏移誤差。這些誤差必須通過(guò)合理的算法進(jìn)行校正，增加了設(shè)備量和控制的復(fù)雜性。在超高速應(yīng)用場(chǎng)合，如果現(xiàn)有芯片的速度與精度能滿足要求，高速多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)價(jià)格，一般采用單片A/D變換結(jié)構(gòu)。另外，超高速采集系統(tǒng)對(duì)PCB板的設(shè)計(jì)提出很高的要求。如果數(shù)字邏輯電路的頻率達(dá)到或者超過(guò)45～50MHz，而且工作在這個(gè)頻率之上的電路已經(jīng)占到整個(gè)電子系統(tǒng)一定的分量（比如1/3），就稱為高速電路。通常約定如果線傳播延長(zhǎng)時(shí)間大于1/2數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)端的上升時(shí)間，則認(rèn)為此類信號(hào)是高速信號(hào)并產(chǎn)生傳輸線效應(yīng)。在超高速系統(tǒng)中，傳輸線效應(yīng)非常嚴(yán)重，需要采用很多方法來(lái)保證數(shù)據(jù)的完整性。

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