基于ARM7的LPC2142高速USB数据采集卡设计

"基于ARM的高速数据采集卡 (2007年)" 这篇论文探讨了一种高速数据采集卡的设计方案，该方案基于ARM7微处理器LPC2142，并集成了USB接口。LPC2142是飞利浦（现恩智浦半导体）推出的一款高性能、低功耗的微控制器，它内嵌了ARM7TDMI-S核心，适用于各种实时控制系统和数据处理应用。 在硬件设计方面，数据采集卡的核心是LPC2142，它负责处理来自FPGA（现场可编程门阵列）的数据。FPGA在数据采集系统中通常用于实现高速信号调理、采样和数字信号处理等功能。通过FPGA，可以灵活地配置逻辑电路以满足特定的高速数据采集需求。FPGA与LPC2142之间的通信通过高速总线进行，确保了数据传输的实时性和效率。 软件设计方面，论文可能涉及了USB驱动程序的开发，使得数据采集卡能够实现即插即用的功能。USB接口提供了一个方便的连接方式，允许数据快速传输到主机系统，如个人计算机。此外，可能还讨论了与上位机的通信协议和数据处理算法，确保了数据的准确性和实时性。 高速实时信号与接口总线之间的速度匹配是设计的关键挑战。通过优化FPGA的逻辑设计和LPC2142的控制策略，论文解决了这个问题，使得系统能够适应不同速率的信号源，同时保持与USB总线的高效通信。 该设计方案的应用领域可能包括工业自动化、科研实验、信号分析和测试测量等。由于其高度的灵活性和实用性，这种基于ARM的数据采集卡对于需要大量实时数据处理和传输的系统具有很高的价值。 论文中的部分代码片段可能涉及到数据传输、命令解析和系统控制等方面，但具体的实现细节和算法没有在摘要中给出。完整论文可能会详细阐述这些技术细节，包括FPGA的逻辑设计、LPC2142的控制流程以及USB通信协议的实现。 总结来说，这篇论文详细介绍了如何利用ARM处理器和FPGA构建一个具备USB接口的高速数据采集系统，解决了实时信号处理与接口兼容性的难题，提高了系统的实用性和便捷性。