數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)知識(shí)講座-wenkub
2023-01-07 14:07:25 本頁(yè)面
【正文】 ous analog input) – 輪詢采樣 (Multiplex analog input) – 突發(fā)模式采樣 (Burst mode) – 觸發(fā)模式 (Trigger mode) – 隔離 (Isolation) – FIFO – …… Advance technologies。 Automate the world. 信號(hào)采集 ? 傳感器 ? 信號(hào)調(diào)理 – 放大 – 濾波 – 信號(hào)轉(zhuǎn)換 – …… ? 將外部信號(hào)采入計(jì)算機(jī)，并加以處理，最后輸出 Advance technologies。 Automate the world. 信號(hào)與系統(tǒng)初步 ? 一個(gè)典型的系統(tǒng)： 模擬輸入 采樣 /量化 1101… 數(shù)字輸入 數(shù)字信號(hào) 處理 1101… 數(shù)字輸出 模擬重建 模擬輸出 Advance technologies。Advance technologies。 Automate the world. 信號(hào)與系統(tǒng)初步 (續(xù) ) ? 信號(hào)的分類： 信息 狀態(tài) 速率 幅值 形狀 頻率 on off t 1 0 t t t f 信號(hào) 模擬量 數(shù)字量 開(kāi) /關(guān)信號(hào) 脈沖隊(duì)列 直流信號(hào) 時(shí)域信號(hào) 頻域信號(hào) Advance technologies。 Automate the world. PC Based信號(hào)采集系統(tǒng) Advance technologies。 Automate the world. A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程 — 多路切換卡 多 路 選 擇 + _ A/D 轉(zhuǎn)換器 模擬 信號(hào) A/D 觸發(fā)信號(hào) 數(shù)據(jù) 緩沖區(qū) n 1. 信號(hào)源控制 通道數(shù) 信號(hào)類型 (SE/DI) 信號(hào)范圍 自動(dòng)通道掃描 2. 觸發(fā)源控制 觸發(fā)信號(hào)源 采樣頻率 3. A/D 數(shù)據(jù)緩沖區(qū) 數(shù)據(jù)寄存器 FIFO 緩沖區(qū) AT 總線或 PCI 總線 內(nèi)存 (Buffer) 4. 數(shù)據(jù)傳輸 I/O 指令 DMA 總線主控 中斷信號(hào) CPU 5. 中斷信號(hào)控制 6. A/D 分辨率與數(shù)據(jù)格式 數(shù)據(jù)位數(shù) 二進(jìn)制代碼或補(bǔ)碼 單極性或雙極性 7. 隔離與 非隔離 Advance technologies。 音樂(lè)： 20kHz 187。 … Advance technologies。 Automate the world. A/D基本定義 ? 采樣頻率的控制 – Soft Polling（內(nèi)部軟件觸發(fā)，通過(guò) I/O指令實(shí)現(xiàn)） – Timer Pacer（由 8254定時(shí)器芯片分頻產(chǎn)生的內(nèi)部定速時(shí)鐘） 187。 Automate the world. A/D基本定義 ? 多通道采樣 – 同步采樣 187。 通道轉(zhuǎn)換時(shí)間 187。 BSSH Advance technologies。 差分輸入（ DI） 187。 接地信號(hào) 浮空信號(hào) DI 適合 適合 RSE 不適合 適合 NRSE 適合 適合 Advance technologies。 可避免接地回路干擾 187。 否則建議選用差分輸入方式 – 總體而言，差分輸入方式是比較好的選擇 Advance technologies。 跳線設(shè)置或編程設(shè)置 – 可編程增益 187。 Automate the world. A/D基本定義 ? 采樣精度 /分辨率： Accuracy / Resolution – 采樣數(shù)據(jù)最低位所代表的模擬量的值 – Nbit: 8bit / 12bit / 16bit – 電壓表示：輸入范圍 /2n – 用戶關(guān)心的最小可測(cè)電壓值 – 舉例：假如 10V的輸入信號(hào)用 12位數(shù)據(jù)來(lái)表示，則最小可分辨的電壓為10/212= 振幅 分辨率 時(shí)間 0 20 100 120 140 40 60 80 0 111 110 100 011 010 001 000 Advance technologies。 Automate the world. A/D基本定義 ? 數(shù)據(jù)采集卡的中斷系統(tǒng) – PCI總線采集卡由 PCI BIOS自動(dòng)分配 IRQ – 多塊 PCI卡可共享同一中斷 – 對(duì)于 PCI總線采集卡，軟件設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮中斷共享 – 中斷共享的實(shí)現(xiàn) PCI Controller INT A of PCI Bus IRQ FlipFlops INT1 Clear IRQ INT1 MUX AD EOC INT2 MUX Timer Pacer FIFO Halffull External IRQ INT2 PCI9111的中斷系統(tǒng) Advance technologies。 Automate the world. A/D數(shù)據(jù)采集應(yīng)用 ? 對(duì)于不
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