基于嵌入式Linux的遠程數據采集系統

　　1 引言

　　數據的采集和傳輸是工業和軍事領域的一項關鍵技術。傳統數據采集系統采用以單片機 為核心的設計模式，系統的精確度和運算能力有限，人機交互界面不夠直觀友好、信息量小， 并且數據傳輸距離、數據存儲容量和實時分析能力都有限。本文設計的嵌入式數據采集系統 采用嵌入式實時操作系統，具有采集速度快，可擴展功能強，并且能通過網絡通信進行遠程 監控等優點，具有廣闊的應用前景。

　　2 硬件設計

　　2.1 硬件描述

　　系統的基本結構如圖 1 所示。該系統由核心處理器模塊、數據采集模塊、鍵盤輸入模 塊、顯示模塊和外部通信模塊等組成。

　　核心處理器模塊由微處理器 S3C2410、NAND Flash 和 SDRAM 共同構建。S3C2410 是 三星公司的一款基于ARM920T 內核的16/32 位RISC 嵌入式微處理器，主要面向手持設 備以及高性價比，低功耗的應用，運行的頻率可以達到203MHz。64M 字節 NAND Flash 采用的是K9F1208，可以兼容16M，32M 或128M 字節。64M 字節的SDRAM 由兩片 K4S561632 組成，工作在32 位模式下，可以滿足嵌入式系統運行的要求。

　　2.2 數據采集模塊設計

　　S3C2410 內核中集成了8 路10 位的模數轉換器，但考慮到10 位的精度偏低，所以數據 采集模塊使用了一個8 路16 位模數轉換芯片ADS8344。該芯片是8 路16 位的帶異步串行 口的模數轉換器，在5V 的工作電壓和IOOK 的工作頻率的條件下轉換器的功耗是10mW， 參考電壓的范圍是從500mV 到工作電壓VCC，提供的輸入電壓的范圍是從0V 到參考電壓。

　　ADS8344 和S3C2410 連接，雖然S3C2410X 具有117 個通用的IO 接口，但絕大部分的 IO 線都有第二功能，所以在選擇S3C2410 和ADS8344 連接的時候，本文用通用IO 口的第 二功能來表述連線。ADS8344 與S3C2410 的連線情況如圖2 所示。