本文以应用于工业测试系统的在线状态检测数据采集系统的设计为例,讨论了基于DSP数字信号处理器和USB通用串行总线接口数据采集系统的软硬件设计的主要步骤和过程。 随着我们所处的工业环境越来越复杂,现场工程师不断增加了对监控工业环境设备的易用性、简单性的要求。而工业系统中的各种监控设备中,最核心的技术就是数据采集和分析控制系统。相对于普遍的数据采集方案,本文提出了一种基于USB接口的以DSP为核心的数据采集系统实现方案。具有使用灵活、操作简便等优点。 全文介绍了课题背景,分析了数据采集应用对象的特征,详细阐述了系统硬件电路的搭建,以及作为接口部分的通用串行总线USB的固件编程和驱动设计,还详细介绍了DSP的线性预测编码算法在语音信号处理中的作用。 本文在传统数据采集的研究成果基础上,完成了基于USB和DSP技术的数据采集系统的所有开发步骤,从总体方案、硬件电路、软件程序、性能测试等几个方面给出了详细的设计文档。本文的主要工作内容包括: 1.阅读国内外有关参考文献,在分析研究通用串行总线的功能及特点的基础上,选取PDIUSBD12芯片作为USB接口芯片,并进行了相关硬件电路及固件和驱动程序设计。 2.应用预测编码数据压缩技术,通过板载DSP芯片,实现数据高速传输和处理。