基于LabWindows／CVI和DSC的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

2 基于DSC實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集
來自傳感器的模擬信號經(jīng)過調(diào)理之后，被送入TMS320F28335，利用該DSC內(nèi)部集成的高達12．5 MSPS采樣率的12位ADC模塊對多路信號進行采集轉(zhuǎn)換。
ADC模塊由2個獨立的8狀態(tài)排序器SEQl和SEQ2構(gòu)成，這2個排序器還可以級聯(lián)構(gòu)成1個16狀態(tài)的排序器SEQ。對于這兩種排序器模式，ADC模塊都可以對一系列轉(zhuǎn)換進行自動排序，每次模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊收到一個開始轉(zhuǎn)換請求，就能自動完成多個轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換結(jié)束后，所有通道轉(zhuǎn)換的數(shù)字量保存到相應(yīng)的結(jié)果寄存器ADCRESULTn中。用戶可以對同一通道進行多次采樣，從而實現(xiàn)過采樣算法，過采樣算法有利于提高采樣的精度。本系統(tǒng)采用連續(xù)自動排序模式，其程序流程如圖4所示。

然后使用SCI模塊將ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果傳送給CP2102芯片，并經(jīng)過USB接口傳送給PC機，進行下一步處理。

3 基于LabWindows／CVl實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理
PC機數(shù)據(jù)處理軟件使用LabWindows／CVI語言編寫，完成數(shù)據(jù)接收、解析、顯示和存儲等功能。其LabWin―dows／CVI 7．O版本提供了與GPIB、USB、串口、VXI及其他傳統(tǒng)儀器的直接I／0連接，簡化并大幅加快了對儀器的控制。本系統(tǒng)的測試軟件利用LabWindows／CVI 7．0提供的控件和函數(shù)庫，方便地實現(xiàn)了對虛擬儀器的控制以及與被測件之間的通信，用戶界面簡潔友好，便于操作。
3．1 PC機與DSC串口通信
與DSC進行通信時，必須設(shè)置與DSC中的SCI通信模塊相同的波特率和數(shù)據(jù)格式。在本設(shè)計中，設(shè)置串口波特率為9 600 bps，數(shù)據(jù)位為8位，數(shù)據(jù)通信格式為：

其中，5A為起始位，XX為1號傳感器信號高8位，XX為1號傳感器信號低8位，YY為2號傳感器信號高8位，YY為2號傳感器信號低8位，A5為停止位。
3．2 用戶界面
軟件界面也是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的重要部分。由于儀器參數(shù)設(shè)置、測試結(jié)果顯示等功能都是通過軟件實現(xiàn)，因此要求軟件界面簡單直接、便于使用。本系統(tǒng)軟件的界面如圖5所示。

這里給出的實驗結(jié)果是使用該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對一種壓電陀螺儀的漂移特性進行測試得出的。用戶可以根據(jù)測試需要，通過界面方便地設(shè)置串口通信的各項參數(shù)，并將結(jié)果數(shù)據(jù)以圖表的形式顯示，同時將所有接收到的結(jié)果數(shù)據(jù)存儲到Mirosoft Access數(shù)據(jù)庫中。

結(jié) 語
本文設(shè)計的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)得到實際應(yīng)用。新型DSC擁有高精度浮點運算能力，其內(nèi)部的總線結(jié)構(gòu)和指令算法非常適合于數(shù)字信號處理變換，使系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)更加穩(wěn)定、準確和高效。早已成為PC標(biāo)準的通用串行總線(USB)則為數(shù)據(jù)的采集和傳遞提供了很大的便利。在開發(fā)該系統(tǒng)時，使用LabWindows／CVI軟件可以方便地調(diào)用硬件驅(qū)動程序及功能函數(shù)，降低了軟件開發(fā)工作量，加快了系統(tǒng)的開發(fā)周期。同時也減少了測量周期，使數(shù)據(jù)傳輸速度得到提高。