基于ARM的嵌入式多路信號數據采集系統

LPC2134的UART0使用中斷方式進行通信，這樣不會占用CPU很多時間，效率比較高。當中斷服務處理子程序接收到一次中斷，它僅能知道UART0產生了中斷，還需要查詢中斷標志寄存器U0IIR，依據不同中斷源類型進行不同處理。在處理完當前的中斷源類型之后，不能立即退出服務，而應當繼續判斷U0IIR寄存器最低位是否為0。

如果為0，則表示還有尚未處理的中斷，應該繼續根據U0IIR[3∶0]判斷中斷源類型，進行處理，直到U0IIR的最低位為1，最后發送中斷結束命令結束中斷服務處理程序。

SD卡讀寫軟件移植到ARM7微處理器LPC2134上的結構圖如圖3所示。其中硬件抽象層是讀寫SD卡的硬件條件配置，是與硬件相關的函數;命令層包含SD卡的相關命令以及卡與主機之間數據流的控制，這一層與實時操作系統μC/OSⅡ相關，與硬件無關;應用層是向應用程序提供卡的API函數，這一層由實時操作系統μC/OSⅡ控制。

圖3　SD卡讀寫軟件移植結構圖

3.3　應用程序實現

系統初始化完成后，創建各個任務，進入多任務調度處理。應用程序框架流程如圖4所示。

本系統的主要任務是完成數據采集。系統在得到遠程數據中心的采集命令后，選擇適當的采集通道，并設置A/D模塊參數。在采集過程中判斷是否要停止，如果停止，任務處于等待掛起狀態。

圖4　應用程序框架流程圖

4　結語

本系統采用了ARM+RTOS以及ARM+GPRS的方案，選取適當的器件構成了多路的數據采集系統，具有一定的實用價值。考慮到現場采集到的多是小信號，為了有較好的準確度和精確度，對A/D后的采集數據還要進行分析和調整，然后再發送到數據處理中心。為此，可以進行反復實驗，獲得多組數據，最后通過最小二乘法曲線擬合來提高準確度。另外，隨外界環境的變化，也可以修改擬合曲線以適應具體的應用。隨著3G時代的來臨，大量數據信息的傳輸成為可能，可以考慮采集現場的相關視頻信號。在短消息功能，數據加密技術以及軟件操作和文件管理上還有待進一步開發和優化。