基于tms320f2812的数据采集系统设计-最终稿bmx.doc
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基于tms320f2812的数据采集系统设计-最终稿bmx,1、54页2、字数 18603字3、基于tms320f2812的数据采集系统设计 摘 要目前，数据采集系统广泛应用在科研、教育、工业、水利、医疗、物流等各行各业，形式多样，种类繁多。而且随着数字信号处理器(dsp )技术与接口通讯技术的发展，数据采集系统也正向高速、易插易用、结构简单等方向发展。本文阐述了一种基于数字信...
内容介绍
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1、54页
2、字数 18603字
3、基于TMS320F2812的数据采集系统设计
摘 要
目前，数据采集系统广泛应用在科研、教育、工业、水利、医疗、物流等各行各业，形式多样，种类繁多。而且随着数字信号处理器(DSP )技术与接口通讯技术的发展，数据采集系统也正向高速、易插易用、结构简单等方向发展。本文阐述了一种基于数字信号处理器完成四路数据信号的采集与处理。
在硬件电路设计方面，系统采用TI公司的新型DSP TMS320F2812作为主控单元，它是一种32位高速DSP，指令处理速度高达150MIPS，片内集成12位16通道高速A/D模块，可流水线操作。系统在信号输入DSP前，调理电路给DSP输入信号进行调理，使之符合DSP信号的采集处理能力范围。系统采用放大器ADOP37作为调理电路的核心组件。
本系统完成后可实现以下功能：4路高速数据采集；连续采集等。本系统功能还有一定的局限性还需要更深入的研究，比如可以在需要时为系统添加即时数据传输的USB实时传输装置等，方便系统方便与外界信息交流。
4、目 录
引 言 1
第1章 概述 2
1.1 方案比较 3
1.1.1 DSP+PCI卡模式的设计方案 3
1.1.2 工程版+AD采集卡的设计方案 4
1.1.3 微处理器+AD模式的设计方案 4
1.1.4 DSP+AD+FPGA模式的设计方案 5
1.1.5 内部带AD的DSP设计方案 5
1.2 系统简介 6
第2章 系统设计总体方案 7
2.1 系统设计要求与指标 7
2.2 系统框图 7
2.3 系统工作原理 7
2.4系统基本工作流程 8
2.5 小结 9
第3章 系统硬件设计实现 10
3.1 DSP芯片概述 10
3.1.1 TMS320F2812简介 10
3.1.2 TMS320F2812结构框图 11
3.1.3 TMS320F2812存储地址 12
3.1.4 TMS320F2812的AD模块 13
3.1.5 系统DSP电气特性 15
3.1.6 信号调理电路设计 16
3.2 系统电源 18
3.3 TMS320F2812与调理后信号的接口 18
3.4 小结 19
第4章 系统软件的设计 21
4.1 AD软件精度 21
4.2 系统软件设计 24
4.2.1 主程序流程 24
4.2.2 A/D转换流程 25
4.2.3 采样软件部分 26
4.4 小结 28
结论与展望 29
致 谢 30
参考文献 31
附录A：系统原理图 32
附录B：系统调理PCB顶层 34
附录C：系统调理PCB底层 35
附录D: 一篇引用的外文文献及其译文 36
附录E：主要参考文献及摘要 42
附录F：系统采样软件 45
5、关键词：TMS320F2812；系统；AD转换；数据采集
6、参考文献
[1] 王伟，金新民，童亦斌．TMS320F2812在感应电动机直接转矩控制中的应用[J]．电气应用，2006，(02)：15-16
[2] 刘和平，邓力，江渝，张占龙著．数字信号处理器原理、结构及应用基础——TMS320F28x[M]．北京：机械工业出版社，2007
[3] 吕雪锋，吴书朝．一种基于TMS320F2812的数据采集系统[J]．工业控制计算机，2006，（01）：8-12
[4] 季小林，高晓蓉．基于TMS320F2812的数据采集系统[J]．微计算机信息，Microcomputer Information，2007，（23）：13-17
[5] 张凤江，王兴松．基于TMS320F2812和USB的数据采集系统的设计[J]．机械工程与自动化，2007，(02)：8-12
[6] 张龙，李鹏，贺小伟．基于TMS320F2812高速数据采集系统的设计与实现[J]．西安工程科技学院学报，2007，(02)：7-9
[7] 李红，唐明新，袁爱进，乔毅．TMS320F2812定点DSP芯片的．cmd文件配置[J].仪器仪表用户，2004，(05)：2-6
[8] 李同彩，陈计信．基于TMS320F2812的数据采集及处理系统[J]．世界电子元器件，2006，(4)：4-7
[9] 苏奎峰，吕强，耿庆锋，陈圣俭著．TMS320原理与开发[M]．北京：电子工业出版社，2005
[10] 张雄伟，陈亮．DSP 集成开发与应用实例[M]．北京：电子工业出版社，2002
[11] 杨保亮，蒲琪，代祥俊．基于TMS320F2812的材料试验机数据采集系统[J]．现代电子技术，2007，(17)：1-7
[12] 赵小朴．一种基于TMS320F2812的数据采集系统[D]．中国优秀硕士学位论文全文数据库，2006
[13] 胡珣．基于TMS320F2812的数据采集及FFT的研究[D]．南京理工大学，2007
[14] 袁帅，佟为明，李中伟．TMS320F2812外部接口分析与存储器扩展[J]．单片机与嵌入式系统应用，2007，(08)：5-7
[15] 彭启琮，管庆等．DSP集成开发环境—CCS及DSP/BIOS的原理与应用[M]．北京：电子工业出版社，2004
[16] Texas Instruments Incorporated著.张卫宁译．TMS320C28x系列DSP的CPU与外设（上）（下）[M]．北京：清华大学出版社.2005
[17] F2812ACalibration.pdf，June2002，P.9—P.12
[18] Low Noise, Precision, High Speed, Operational Amplifier[R]
[19] Texas Instruments Inc．TMS320F2810，TMS320F2811，TMS320F2812，TMS320C2810，TMS320C2811，TMS320C2812 Digital Signal Processors Data Manual[R]．Literature Number：SPRS174J，2003
2、字数 18603字
3、基于TMS320F2812的数据采集系统设计
摘 要
目前，数据采集系统广泛应用在科研、教育、工业、水利、医疗、物流等各行各业，形式多样，种类繁多。而且随着数字信号处理器(DSP )技术与接口通讯技术的发展，数据采集系统也正向高速、易插易用、结构简单等方向发展。本文阐述了一种基于数字信号处理器完成四路数据信号的采集与处理。
在硬件电路设计方面，系统采用TI公司的新型DSP TMS320F2812作为主控单元，它是一种32位高速DSP，指令处理速度高达150MIPS，片内集成12位16通道高速A/D模块，可流水线操作。系统在信号输入DSP前，调理电路给DSP输入信号进行调理，使之符合DSP信号的采集处理能力范围。系统采用放大器ADOP37作为调理电路的核心组件。
本系统完成后可实现以下功能：4路高速数据采集；连续采集等。本系统功能还有一定的局限性还需要更深入的研究，比如可以在需要时为系统添加即时数据传输的USB实时传输装置等，方便系统方便与外界信息交流。
4、目 录
引 言 1
第1章 概述 2
1.1 方案比较 3
1.1.1 DSP+PCI卡模式的设计方案 3
1.1.2 工程版+AD采集卡的设计方案 4
1.1.3 微处理器+AD模式的设计方案 4
1.1.4 DSP+AD+FPGA模式的设计方案 5
1.1.5 内部带AD的DSP设计方案 5
1.2 系统简介 6
第2章 系统设计总体方案 7
2.1 系统设计要求与指标 7
2.2 系统框图 7
2.3 系统工作原理 7
2.4系统基本工作流程 8
2.5 小结 9
第3章 系统硬件设计实现 10
3.1 DSP芯片概述 10
3.1.1 TMS320F2812简介 10
3.1.2 TMS320F2812结构框图 11
3.1.3 TMS320F2812存储地址 12
3.1.4 TMS320F2812的AD模块 13
3.1.5 系统DSP电气特性 15
3.1.6 信号调理电路设计 16
3.2 系统电源 18
3.3 TMS320F2812与调理后信号的接口 18
3.4 小结 19
第4章 系统软件的设计 21
4.1 AD软件精度 21
4.2 系统软件设计 24
4.2.1 主程序流程 24
4.2.2 A/D转换流程 25
4.2.3 采样软件部分 26
4.4 小结 28
结论与展望 29
致 谢 30
参考文献 31
附录A：系统原理图 32
附录B：系统调理PCB顶层 34
附录C：系统调理PCB底层 35
附录D: 一篇引用的外文文献及其译文 36
附录E：主要参考文献及摘要 42
附录F：系统采样软件 45
5、关键词：TMS320F2812；系统；AD转换；数据采集
6、参考文献
[1] 王伟，金新民，童亦斌．TMS320F2812在感应电动机直接转矩控制中的应用[J]．电气应用，2006，(02)：15-16
[2] 刘和平，邓力，江渝，张占龙著．数字信号处理器原理、结构及应用基础——TMS320F28x[M]．北京：机械工业出版社，2007
[3] 吕雪锋，吴书朝．一种基于TMS320F2812的数据采集系统[J]．工业控制计算机，2006，（01）：8-12
[4] 季小林，高晓蓉．基于TMS320F2812的数据采集系统[J]．微计算机信息，Microcomputer Information，2007，（23）：13-17
[5] 张凤江，王兴松．基于TMS320F2812和USB的数据采集系统的设计[J]．机械工程与自动化，2007，(02)：8-12
[6] 张龙，李鹏，贺小伟．基于TMS320F2812高速数据采集系统的设计与实现[J]．西安工程科技学院学报，2007，(02)：7-9
[7] 李红，唐明新，袁爱进，乔毅．TMS320F2812定点DSP芯片的．cmd文件配置[J].仪器仪表用户，2004，(05)：2-6
[8] 李同彩，陈计信．基于TMS320F2812的数据采集及处理系统[J]．世界电子元器件，2006，(4)：4-7
[9] 苏奎峰，吕强，耿庆锋，陈圣俭著．TMS320原理与开发[M]．北京：电子工业出版社，2005
[10] 张雄伟，陈亮．DSP 集成开发与应用实例[M]．北京：电子工业出版社，2002
[11] 杨保亮，蒲琪，代祥俊．基于TMS320F2812的材料试验机数据采集系统[J]．现代电子技术，2007，(17)：1-7
[12] 赵小朴．一种基于TMS320F2812的数据采集系统[D]．中国优秀硕士学位论文全文数据库，2006
[13] 胡珣．基于TMS320F2812的数据采集及FFT的研究[D]．南京理工大学，2007
[14] 袁帅，佟为明，李中伟．TMS320F2812外部接口分析与存储器扩展[J]．单片机与嵌入式系统应用，2007，(08)：5-7
[15] 彭启琮，管庆等．DSP集成开发环境—CCS及DSP/BIOS的原理与应用[M]．北京：电子工业出版社，2004
[16] Texas Instruments Incorporated著.张卫宁译．TMS320C28x系列DSP的CPU与外设（上）（下）[M]．北京：清华大学出版社.2005
[17] F2812ACalibration.pdf，June2002，P.9—P.12
[18] Low Noise, Precision, High Speed, Operational Amplifier[R]
[19] Texas Instruments Inc．TMS320F2810，TMS320F2811，TMS320F2812，TMS320C2810，TMS320C2811，TMS320C2812 Digital Signal Processors Data Manual[R]．Literature Number：SPRS174J，2003
