北京魯科數(shù)據(jù)科技有限公司主營：高速數(shù)據(jù)采集

高速數(shù)據(jù)采集卡軟件設(shè)計，一般具備如下架構(gòu)：

1、硬件層

PCIe高速數(shù)據(jù)采集卡。

2、系統(tǒng)層

高速數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動程序，處于操作系統(tǒng)層。運行在操作系統(tǒng)內(nèi)核模式。我們?yōu)榭蛻籼峁┯蠸YS驅(qū)動文件，及INF驅(qū)動程序安裝文件。

驅(qū)動程序主要功能是，定義了中斷模式，寄存器訪問控制等基本功能。

3、應(yīng)用層

應(yīng)用層分為API接口和應(yīng)用程序。API接口包括：驅(qū)動API、圖形API、算法API。隨著行業(yè)深入，API庫會更加豐富，更加專業(yè)化。

驅(qū)動API接口以動態(tài)運行庫DLL形式提供，DLL運行在用戶模式的應(yīng)用層，API為用戶提供定義明晰的接口函數(shù)，便于理解，能夠充分發(fā)揮出用戶的主觀能動性，便于用戶二次開發(fā)，創(chuàng)建屬于自己更的更專業(yè)化的應(yīng)用軟件。

圖形API，封裝了曲線圖控件。便于用戶對數(shù)據(jù)分析的曲線表示。

算法API，封裝了數(shù)據(jù)分析中常用算法，便于用戶數(shù)據(jù)分析。

數(shù)據(jù)采集模塊跟數(shù)據(jù)采集卡有什么區(qū)別？

從概念來說。數(shù)字量是物理量的一種，一類物理量的變化在時間上和數(shù)量上都是離散的。它們的變化在時間上是不連續(xù)的，總是發(fā)生在一系列離散的瞬間。同時，它們的數(shù)值大小和每次的增減變化都是某一個較小數(shù)量單位的整數(shù)倍，而小于這個較小數(shù)量單位的數(shù)值沒有任何物理意義。這一類物理量叫做數(shù)字量。數(shù)字量，也就是離散量，指得是分散開來的、不存在中間值的量。 打個比方，一個開關(guān)所能夠取的值是離散的，只能是開或者關(guān)，不存在中間的情況。但是音量旋鈕的取值是連續(xù)的，在較大和較小之間有無數(shù)種取值。比如12%的音量13%的音量，或者12.5%的音量。

數(shù)字量（離散量）是與模擬量（連續(xù)量）相對應(yīng)的。后者常見于自然世界中，并且用一般的數(shù)學(xué)方法就可以進行分析。而數(shù)字量則用于計算機處理的信息中。因為計算機的基本工作狀態(tài)只有0和1兩種，并且數(shù)字計算機系統(tǒng)對外界信息的采樣也不可能是嚴格連續(xù)的，必然是在一個周期內(nèi)只完成一次采樣，故此數(shù)字系統(tǒng)中處理的都是數(shù)字量。并且，數(shù)字量不能完全依靠普通的數(shù)學(xué)方法進行分析，對他的分析有專門的數(shù)學(xué)方法。

如何選擇數(shù)據(jù)采集卡

基于多種接入總線接口的設(shè)備，適用于客戶的不同需求。

首先，選擇接口方式。數(shù)據(jù)采集卡的接口方式是指該卡與PC連接的總線方式，或者該卡提供的接口方式。常見的接口方式有PCI, Compact PCI,USB, PCMCIA, CAN, 無線，網(wǎng)卡；還有較老式的方式如串口UART/LPT/SPI，并口COM，ISA/EISA，PC/AT。

USB總線由于支持即插即用，傳輸速度快，攜帶方便等優(yōu)點，成為未來的發(fā)展方向。 無線技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)傳輸速度不斷發(fā)展,給數(shù)據(jù)采集卡提供了更加方便快捷的移動傳輸方式.通常的傳輸協(xié)議有:紅外IRDA,藍牙BLUETOOTH,NFC,GPRS,WLAN,3G,HSPDA等等. GPRS方式傳輸現(xiàn)在有很大的市場.

第二步，確定輸入和輸出指標。這些指標有輸入和輸出的模擬量精度和速率,輸入和輸出的數(shù)字量電平和要求,輸入和輸出的數(shù)字傳輸協(xié)議方式. 模擬量采樣有高的精度和高速率兩個方向,有的將二者結(jié)合起來,屬于較高要求.數(shù)字量有TTL,CMOS,高壓電平等,特殊場合,需要光電隔離,ESD,EMI保護.傳輸協(xié)議通常為UART,也有并行方式.

第三步，選擇接口協(xié)議處理器。如果你的數(shù)據(jù)采集卡不需要處理器就能夠滿足要求,你可以現(xiàn)在動手設(shè)計了.否則,繼續(xù)努力!接下來考慮的是接口協(xié)議處理器.PCI, USB, PCMCIA, CAN, 網(wǎng)卡都有專門的接口芯片.當然你也可以選擇FPGA加上軟件協(xié)議IP核,同樣能實現(xiàn)你的目標,但是難度很大.

第四步，選擇采集卡處理器。

第五步，選擇數(shù)據(jù)采集電路。