DSP多路温度信号的存储研究及实现

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摘要温度是一个变化的信号。对环境温度进行多点精密测量以及对数据进行自动存储是如今工业生产中的需要。为满足对环境中不同地点的多路温度信号源进行同步数据采集、处理和存储的需要，利用TMS320F2812运行速度快、测控能力强、路数不受限制的特点，提出基于DSP的软件平台CCS、SD卡的技术特点以及FAT16文件系统，采用DSP处理器TMS320F2812作为主控芯片开发出系统实现对多路温度信号的数据的采集及存储的系统，对其软件和硬件设计及其功用进行了详细的描述。实际测试表明设计的软件系统在需要大量温度数据采集存储的现场有着广泛的应用前景。66223

毕业论文关键词 DSP 多路 TMS320F2812 FAT16

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title The storage of multi-channel temperature signal acquisition

Abstract

Temperature is defined as mutative signal. It is needed to collect temperature of multipoint and storage these data automatically in engineer production. For collecting, disposing and saving data in different places at the same time, TMS320F2812 can be used, which can work extremely fast, control strongly and collect multichannel. CCS has been developed as a software platform of DSP. Based on CCS, the character of SD card, file system of FAT16 and DSP microcontroller chip, a system needs to be developed for collecting and saving data of multichannel. In this passage, it’s described from software and hardware carefully. This system has been proved to get a very wide application foreground in work fields where need to save multiple data of temperature.

Keywords DSP multichannel TMS320F2812 FAT16

1 引言 1

2 系统总体设计方案 2

3 硬件设计 3

3.1 测温部分 4

3.2 DSP处理器概述 5

3.3 SD卡概述 5

4 软件设计 6

4.1 温度采集程序设计 7

4.2 存储程序设计 8

4.2.1 SD卡初始化 9

4.2.2 SD卡多块数据写 11

4.2.3 SD卡擦除 14

4.3 文件系统 14

4.3.1 FAT16文件系统 15

4.3.2 FAT32文件系统 17

结论 19

致谢 20

参考文献 21

1 引言

温度是一个缓慢变化的信号，但却是工业生产中的一个重要参数，温度的高低和变化将直接影响工业生产结果，若超出范围将对工业生产设备造成不可预估的伤害。首先，在隧道、机场、油罐、煤仓，军工厂及弹药库等特殊领域，对温度的多点、快速、精确测量显得至关重要。而且，随着采样率的提升，不仅要求对温度进行测量和显示，还需要长时间对采集的大量数据进行自动记录存储，以便日后的查询和数据的处理。其次，在宾馆、超市、计算机房等一些日常人民生活的场所也需要设置温度监控系统，以保护人民特定资产或者确保相关系统得以平稳运行。

然而，国内外对于多路温度检测作的研究还远远不够，主要是针对高端产品以及特殊场所。从70年代到现在，数据采集系统不断发展和完善，已经发展为包括实时监视、数据存储、数据采集、数据变化、数据压缩、数据传输以及数据处理的一系列功能的复杂系统。人们也逐渐认识到普通场所也需要对温度进行检测，如今受到存储空间、数据处理能力的限制，用户一般需周期性地将记录仪中的数据转存入PC机中再进行数据分析处理及存储。传统方法包括直接由通讯口将数据导入PC机或通过U盘为介质再转存入PC机进行分析处理。第一种方法在不便接入PC机的场合十分不适用，而第二种方法设计USB主机开发，开发成本较高，且耗电量较大。面对大量的领域需要读温度进行采集记录，对于数据采集存储系统的速度、容量、精度要求日趋增高，从而大量的采集数据使得许多采集系统都需要外接存储介质进行数据存储，因此对于外部介质的存储容量以及传输速度的要求显得尤为突出。随着Flash Memory 存储技术的快速发展，诞生了很多如MMC卡、SD卡的Flash技术的大容量闪存卡。其中SD卡由于体积小，功耗低、支持热插拔的优势被广泛应用，并且可以作为嵌入式仪器的数据存储介质。在未来，更加快速、精确、安全、经济的多路温度检测系统将会得到更广泛的运用。