数据采集卡的设计原理

所谓的数据采集即为获取模拟信号量（模拟信号转化为数字信号后的数值），将采集到的信号做后续处理。由于DSP或者ARM等软件处理信号时不能直接获取信号量，需要专门的硬件去采集数据，负责数据采集的硬件即为数据采集系统，可以称其为数据采集卡。

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如何选择数据采集卡

基于多种接入总线接口的设备，适用于客户的不同需求。

首先，选择接口方式。数据采集卡的接口方式是指该卡与PC连接的总线方式，或者该卡提供的接口方式。常见的接口方式有PCI， Compact PCI，USB， PCMCIA， CAN， 无线，网卡；还有较老式的方式如串口UART/LPT/SPI，并口COM，高速数据采集存储系统厂家，ISA/EISA，PC/AT。

USB总线由于支持即插即用，传输速度快，携带方便等优点，成为未来的发展方向。 无线技术的飞速发展，高速数据采集存储系统多少钱，数据传输速度不断发展，给数据采集卡提供了更加方便快捷的移动传输方式.通常的传输协议有:红外IRDA，蓝牙BLUETOOTH，NFC，GPRS，WLAN，3G，HSPDA等等. GPRS方式传输现在有很大的市场.

第二步，确定输入和输出指标。这些指标有输入和输出的模拟量精度和速率，输入和输出的数字量电平和要求，输入和输出的数字传输协议方式. 模拟量采样有高的精度和高速率两个方向，有的将二者结合起来，属于较高要求.数字量有TTL，CMOS，高压电平等，特殊场合，需要光电隔离，ESD，EMI保护.传输协议通常为UART，也有并行方式.

第三步，选择接口协议处理器。如果你的数据采集卡不需要处理器就能够满足要求，你可以现在动手设计了.否则，继续努力!接下来考虑的是接口协议处理器.PCI， USB，高速数据采集存储系统， PCMCIA， CAN， 网卡都有专门的接口芯片.当然你也可以选择FPGA加上软件协议IP核，同样能实现你的目标，但是难度很大.

第四步，选择采集卡处理器。

第五步，选择数据采集电路。

数据采集卡的位数是不是和采集数据多少有关呢？

ADC的位数是指垂直分辨率位数，位数越高，量化误差越小，测试动态越大，同时幅度测试精度越高。这是高分辨率的优势。采用14Bit的ADC，采集的每一个样点用二进制表示将有14位。

数据转换速率是指采样率，每秒钟采集多少个样点。

ADC工作分为两步：时间离散和幅度量化，高速数据采集存储系统哪里有，前者对应采样，量化就是使用多少位数据去表示一个幅值，因为量化间隔不可能无穷小，所以存在量化误差。

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