【正文】
e sound cards configured in a PC, it’s feasible to build a multi channel realtime DAQ system with high SNR. With broad application prospect, this solution can be extended to the field of speech recognition, ambient noise monitoring and laboratory measurement etc. Key words: sound card; data acquisition; signal analysis; LabVIEW; Multithreading 目前市售的數(shù)據(jù)采集卡都包含了完整的數(shù)據(jù)采集電路和與計(jì)算機(jī)的接口電路,但其價(jià)格與性能基本成正比,一般比較昂貴。隨著 DSP(數(shù)字信號(hào)處理 )技術(shù)走向成熟, PC聲卡本身就成為一個(gè)優(yōu)秀的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),它同時(shí)具有 A/D和 D/A轉(zhuǎn)換功能,不僅價(jià)格低廉,而且兼容性好、性能穩(wěn)定、靈活通用,軟件特別是驅(qū)動(dòng)程序升級(jí)方便。 ISA總線向 PCI總線的過渡,解決了以往聲卡與系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的瓶頸問題,同時(shí) 也充分發(fā)揮了 DSP芯片的性能。而且聲卡用 DMA(直接內(nèi)存讀取 )方式傳送數(shù)據(jù),極大地降低了 CPU占用率。一般聲卡 16位的 A/D轉(zhuǎn)換精度,比通常 12位 A/D卡的精度高,對(duì)于許多工程測(cè)量和科學(xué)實(shí)驗(yàn)來說都是足夠高的,其價(jià)格卻比后者便宜得多。 如果利用聲卡作為數(shù)據(jù)采集設(shè)備,可以組成一個(gè)低成本高性能的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)。當(dāng)然,它只適合采集音頻域的信號(hào),即輸入信號(hào)頻率必須處于 20~20200Hz的音頻范圍內(nèi)。如果需要處理直流或緩變信號(hào),則需要其他技術(shù)的配合。 1 LabVIEW簡(jiǎn)介 LabVIEW是美國(guó) NI公司具有 革命性的圖形化虛擬儀器開發(fā)環(huán)境,是業(yè)界領(lǐng)先的測(cè)試、測(cè)量和控制系統(tǒng)的開發(fā)工具。它內(nèi)置信號(hào)采集、測(cè)量分析與數(shù)據(jù)顯示功能,集開發(fā)、調(diào)試、運(yùn)行于一體,不僅提供了幾乎所有經(jīng)典的信號(hào)處理函數(shù)和大量現(xiàn)代的高級(jí)信號(hào)分析工具,而且 LabVIEW虛擬儀器程序 (Virtual Instrument,簡(jiǎn)稱 VI)可以非常容易的與各種數(shù)據(jù)采集硬件、以太網(wǎng)系統(tǒng)無縫集成,與各種主流的現(xiàn)場(chǎng)總線通信以及與大多數(shù)通用數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接。 “ 軟件就是儀器 ” 反映了其虛擬儀器技術(shù)的本質(zhì)特征 [1]。 LabVIEW Express技術(shù),簡(jiǎn)化了測(cè)試測(cè)量應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)程,其靈活的交互式 VI易與各種范圍的 I/O信號(hào)連接,用戶只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)配置應(yīng)用系統(tǒng),即可完成搭建工作并開始運(yùn)行。通過簡(jiǎn)單地修改 Express VI的配置,可以快速反復(fù)地修改應(yīng)用程序以適應(yīng)新的測(cè)試測(cè)量需求。 2 聲卡工作原理及性能指標(biāo) 聲音的本質(zhì)是一種波,表現(xiàn)為振幅、頻率、相位等物理量的連續(xù)性變化。聲卡作為語音信號(hào)與計(jì)算機(jī)的通用接口,其主要功能就是將所獲取的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),經(jīng)過 DSP音效芯片的處理,將該數(shù)字信號(hào)