基于TMS320C6713和MAX1420的高速数据采集系统设计

2．4 数据存储模块设计

为了避免系统所采集的数据因意外断电或通信故障而丢失，设计相应的数据存储模块。这里选用SAMSUNG公司的K9F1G16Q0M型Flash存储器，片上容量为1Gb，具有16位地址总线，将其与数据总线相连，并与数据线的低8位复用。64 MB存储空间需要16位地址总线，这就需要在使用时按照时序要求将地址用系统数据总线分2次写入。K9F1G16Q0M具有6根控制总线，均由DSP的控制线和地址线经CPLD译码产生，而其工作状态R／B则传输给DSP的INT端。相应接口电路如图4所示。

　
3 系统软件设计

该系统以DSP为中央控制器，实现A/D采样、数据存储、与上位机通信等功能。由于DSP的选型，故软件开发平台是针对TMS320系列DSP的集成开发环境CCS(Code Composer Studio)。采集系统处于循环采样状态，根据被采样信号特点选择合适采样速率。对于较大数据，DSP采用压缩技术，以节约内存空间。完成一组数据的采集后，将数据通过USB2．0接口传送给上位机，并有选择地在系统的Flash中备份数据。图5为该系统主程序流程。

　
4 测试结果分析

经测试，以MAX1420与TMS320C6713为核心的数据采集系统，以50~60 Ms／s的采样速率可稳定工作，并实时备份数据。由于采用USB接口，可方便将采集数据上传至上位机，且上位机软件开发方便，也可在Windows XP平台下直接读取。该系统采用DSP控制，除完成数据采集外，还可实时信号处理数据。在测试中，系统实时采集数据进行滤波和频谱分析等算法处理。需要指出的是，由于MAX1420和TMS320C6713的封装较小、引脚密，且系统工作频率较高，故在PCB版图设计和系统调试中，必须注意电磁兼容(EMC)问题，否则系统难以稳定工作。

5 结束语

以高速A／D转换器与DSP为核心，设计开放式高速数据采集系统。该系统在采集过程采用中断触发方式，最高速度达60 Ms／s。可高速实时采集有关图像、声音等物理量。该系统设计不仅开放、高速、高精度，而且体积小、低功耗、可靠性高，因此还可用于其他便携式采集设备。由于系统采用DSP为核心控制器，具有强大的数字信号处理功能，可通过编程设置实现系统数字信号处理功能，而无需增加新硬件。

编辑：博子