應用背景 數據采集系統在工業測控、環境監測等方面的應用非常廣泛。隨著科學技術的發展，數據采集技術正向著高精度、高速度、穩定可靠、集成化及實時系統的方向發展。 傳統的基于MCU的數據采集、A/D轉換產品，無論是系統體積、系統功耗、系統數據采集精度以及系統處理能力等方面都不盡如人意，迫切需要一種能以較低的功耗和體積，實現高精度的數據采集、高性能的系統處理能力的嵌入式方案產品。 從數據采集速度和精度、系統的穩定性和實時性、單位成本、系統功耗等多方面因素考慮，恒頤高科提供一種基于ARM和CPLD的嵌入式低功耗的多通道、高精度、大緩存的高速數據采集方案。 方案介紹 恒頤高科嵌入式高速大緩存AD采集系統采用ATMEL的32位ARM作為系統的CPU，單芯片集成多種功能。系統外圍擴展了CPLD邏輯芯片作為協處理器，并擴展了A/D數據采集轉換電路模塊以及高速數據采集緩沖系統FIFO，可以實現高精度、高速率的數據采集；外圍接口資源豐富；運行嵌入式Linux操作系統，具有高度的靈活性、占用資源少、效率高；面向石油勘探、環境監測、工業控制、醫療設備等領域，對數據進行采集處理和網絡傳輸，實時及邏輯性能良好。 在系統運行過程中，CPU發控制信號給CPLD,利用CPLD編程的靈活性來控制48路ADC的啟動和停止，即達到動態地選擇采樣通道地目的。ADC轉換電路將采樣信號由FIFO緩沖后送入ARM處理器，進行數據處理并將結果傳輸到上位機。 系統硬件接口 RS232接口: 3個9針D型RS-232C串行接口，對應于Debug UART、UART2和UART3 RS485接口: 1路RS485接口，外接總線收發器，支持RS485通信 10/100M以太網口: AT91RM9200內嵌MAC，外接DM9161，支持以太網通訊 USB接口: 外擴USB主、從接口（USB2.0協議，12Mbps） PC104接口: 支持標準的PC104模塊擴展 JTAG接口: 標準20針定義，支持JTAG調試 CPLD編程接口: 系統設有CPLD,實現邏輯運算，實現總線擴展 RTC: 獨立的IIC接口，后備鋰電池，為系統提供時鐘基準 Can總線接口: 1路can總線接口 電源接口: ＋5V、＋12V、－12V電源輸入接口，帶LED電源信號指示 STN/TFT LCD接口: 1個LCD接口，可支持多種尺寸的STN/TFT LCD屏 96-pin歐式插針X2: 48路GPIO（24路輸入，24路輸出）、矩陣鍵盤接口、4線觸摸電阻都由96-pin歐式插針引出 A/D數據采集技術參數 ＊ 采樣通道：48路AD采集，24路輸入，24路輸出； ＊ 采樣精度：12位 ＊ 采樣頻率：1MHZ ＊ 輸入信號范圍：－10V～10V、4～20mA。 恒頤成功案例 ＊ 氣象/水文/地質/環保等行業的數據采集系統 ＊ 高速、高精度和多參數綜合測試系統 ＊ 發電變電監測/環境監測控制系統 ＊ 有線/無線網絡數據采集處理與傳輸系統