---- 由圖4可以看到IS、STRB和RD控制信號(hào)正好滿足A/DX的時(shí)序要求。

---- 1.3 USB接口電路的設(shè)計(jì)

---- USB接口可以有很多方法完成，如可以用專用USB接口芯片，也可以用帶有USB接口的單片機(jī)或直接用FPGA來完成USB接口。本系統(tǒng)使用INTEL的帶有USB接口的單片機(jī)8X930AX，它與普通的MCS51系列的單片機(jī)相比，只增加了USB接口，所以可以參考普通的MCS51系列單片機(jī)的設(shè)計(jì)。在8X930AX與DSP之間可以用一FIFO來緩存數(shù)據(jù)。

2 系統(tǒng)工作原理

---- 如圖1所示，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)以PC為主機(jī)，DSP為輔助處理器，它們之間通過USB接口通信。16路輸入信號(hào)各自都由采樣保持器和ADC，它們都由同一個(gè)采樣定時(shí)器啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，每個(gè)通道都選用同樣的器件與電路，這樣就保證了對(duì)16路模擬輸入信號(hào)采樣的同時(shí)性，以達(dá)到零相位差的目的。

---- 由PC機(jī)下指令給DSP需要多少采樣，然后DSP就啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，接著DSP查詢A/DX的轉(zhuǎn)換結(jié)束就讀數(shù)據(jù)，最終把數(shù)據(jù)送到FIFO，并通知8X930AX可以把數(shù)據(jù)送到PC機(jī)了。

---- 在該系統(tǒng)中，DSP負(fù)責(zé)完成全部16通道的采樣時(shí)鐘產(chǎn)生、時(shí)序控制、數(shù)據(jù)讀入等工作。利用DSP技術(shù)來設(shè)計(jì)這樣一種多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其靈活的硬件結(jié)構(gòu)及開放型的軟件設(shè)計(jì)不但能滿足該系統(tǒng)的要求，而且具有非常廣闊的功能拓展?jié)摿?。工作過程簡(jiǎn)述如下。

---- 2.1 采樣時(shí)鐘的產(chǎn)生

---- 采樣時(shí)鐘的產(chǎn)生有兩種方法可以實(shí)現(xiàn)：利用DSP的定時(shí)器功能可以非常方便的產(chǎn)生ADC采樣時(shí)鐘；因?yàn)镈SP一般都為單周期指令，因而也可以直接用機(jī)器指令數(shù)定時(shí)。這樣做既簡(jiǎn)化了電路，減少了噪聲源，也為A/DX與DSP的同步提供了方便。

---- 2.2 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)讀入

---- 本系統(tǒng)采用A/DX的第二種工作模式，DSP的IS、STRB和地址信號(hào)通過譯碼來控制R/C，IS、STRB、RD和地址信號(hào)通過譯碼來控制CS。通過讀I/O0來啟動(dòng)A/DX，轉(zhuǎn)換結(jié)束后通過讀I/O1、I/O2、、、I/O16把數(shù)據(jù)讀進(jìn)來，再把數(shù)據(jù)送到FIFO，讓8X930AX送給PC機(jī)。

3 結(jié)論

---- 目前，該系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)指標(biāo)（25KSPS），并還留有一定的余量，如提高采樣率，增加通道數(shù)等。本系統(tǒng)采用了當(dāng)今流行的USB總線接口，可以很方便的與便攜式計(jì)算機(jī)接口，而不需要其它的控制卡，如ISA總線卡、PCI總線卡等。由于USB總線現(xiàn)在最快也只能達(dá)到12Mb/s，如果通道數(shù)多，或采樣率高，可以采用USB 2.0（可以480Mb/s的速度傳輸）或IEEE 1394總線，它們可以達(dá)到更高的傳輸速率。