数据采集卡分类

基于PC总线的板卡种类很多，其分类方法也有很多种。数据采集技术及超高速数据采集系统在数据采集系统中,处理流程一般包括滤波、采样、存储和处理四个环节。按照板卡处理信号的不同可以分为模拟量输入板卡（A/D卡）、模拟量输出板卡（D/A卡）、开关量输入板卡、开关量输出板卡、脉冲量输入板卡、多功能板卡等。其中多功能板卡可以集成多个功能，如数字量输入/输出板卡将模拟量输入和数字量输入/输出集成在同一张卡上。根据总线的不同，可分为PXI/CPCI板卡和PCI板卡。

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高速数据采集系统的广泛应用

高速数据采集系统广泛应用于铁路、机械等诸多行业。如果数字逻辑电路的频率达到或者超过45～50MHz，而且工作在这个频率之上的电路已经占到整个电子系统一定的分量（比如1/3），就称为高速电路。而高速数据采集卡是高速数据采集系统的***部件。高速数据采集卡的核心技术指标包括数据转换速率和记录容量。一般来说，高速采集卡的任务是快速采集各种类型传感器输出的模拟信号并转换成数字信号后输入计算机处理。

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高速数据采集存储板卡设计

介绍所设计的高速数据采集高速、大容量存储卡和系统实现方案。用户在进行科研试验中，如果涉及高频信号的试验，一般要进行高速数据采集卡的选择，如通信、高通物理、雷达等领域。A/D采集采用8位的1 GHz A/D转换芯片,高速大容量存储采用固态存储芯片FLASH(闪存)为存储介质,FPGA(现场可编程门阵列)为存储阵列的控制***,针对来自A/D的高速数据,引入多级流水和冗余校验技术,能够屏蔽FLASH的坏块。实现了用高密度、相对低速的FLASH存储器对高速实时数据的可靠存储。另外,通过的桥接芯片PCI9656,可以很方便地实现同主机的高速的数据通信。

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数据采集的基本理论

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采样过程为了对模拟信号用数字方法处理，应先将模拟信号数字化，即进行模/数(A/D)转换。自采样数据采集系统出现以来，由于输入信号采样不足而引起的混叠问题就一直存在。模/数转换过程，包括三个内容：一是采样，二是量化，三是编码。一个模拟信号首先经过预采样滤波器，对信号进行调理，然后由采样器在每个采样时刻读出一个数据；再由模数转换器(ADC)量化为二进制数码，数据之后保存到存储器用于数字信号处理。模/数转换器模/数转换器是整个数据采集系统的***，它的性能直接限制系统的性能。要使设计的系统能满足工作条件，首先要选对模/数转换器。因此，有必要去了解模/数转换器的发展状况。采样方式常见的采样方式可分为“实时采样”和“等效时间采样”两大类。“实时采样”是在信号存在期间对其采样。按照采样定理，采样速率必须高于信号中较高频率分量的 2 倍；对于周期性正弦信号，一个周期内应该至少有两个采样点。“实时采样”除了通常使用的定时采样外，还常常使用“等点采样”，即“变步长采样”。这种采样方法不论被测信号频率为多少，一个信号周期内均匀采样的点数总共为 N 个。