USB接口技术在外置式采样系统中的应用
采样精度的要求下,装满64K×8的外部RAM(如TMS28F512A-15)需时间(为便于存放,10位的采样数据占用2个字节的存储空间):
64K×8/(100K×2×8)=0.32秒
采用USB接口高速模式(12MBPS)有效数据传输需时间:
64K×8/12M=0.042秒
加上数据传输进为保证数据传输可靠性的冗余位,其上传输时间也远小于0.32秒。所以,在CPU2载满外部RAM,进入数据转发过程时(即处在采样阶段),CPU1早以完成了数据的转发过程,也就不会出现争抢USB通道的情况。同时,CPU2也能通过C2唤醒CPU1进入新一轮的数据采样过程,而转入数据转发过程,这样,CPU1和CPU2依次采样、数据转发,从而实现连续不间断的数据采样。CPU1和CPU2能够在高速采样系统中协调工作,USB接口的高速的数据传输率是本系统得以实现的关键所在。同时,为保证整个系统的协调工作,不至于出现CPU1和CPU2争抢数据通道的情况,必须保证作为双机协调控制的C1,C2的可靠工作。
CPU2的软件流程图与CPU1类似 ,只需按照响应被唤醒信号、进行采样流程、发唤醒CPU1信号、进行数据转发流程的次序重新组织功能模块。PC机(即上位机)的控制模块和数据处理模块可根据设计的要求组织,数据的发送和接受可通过调用编制的PC机USB接口驱动模块与采样系统交换数据。
四、结语:
采用USB接口的外置式中高速,高精度采样系统很好的完成了我们的要求。使采样设备具有移动性,可自由挂接在具有USB接口的运行在WINDOWS98平台下的PC机上。加上自己开发的PC机通信软件和DSP处理组件,能够替代普通的数字示波器。另外,USB通用串行总线的优异性能不止局限于数据传输率高,USB接口还支持同时挂接127个独立的USB设备。因此,可实现多个USB接口的采样系统同时挂接在一个PC机上,组成一个采样系统网,完成多处的连续不间断的模拟量的采集。如果在采样系统网上配置我们需要的控制装置,便可实现一个简单的模拟量的监控系统。
- 基于S3C44B0X的心电血压监测仪USB接口设计(11-28)
- C8051F320在USB设计中的应用(01-18)
- 基于ISP1581型接口电路的USB2.0接口设计(01-18)
- 用CP2101将USB口扩展成串口(01-18)
- TM1300 PCI-XIO口的UART和USB接口设计(01-17)
- 基于CH371的实用USB接口设计(01-23)