DSP-SPM控制系统:硬件模块与软件层次解析
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更新于2024-08-17
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"DSP-SPM控制系统的软硬件概述"
本文主要介绍了DSP-SPM(扫描探针显微镜)控制系统中的软硬件结构和模块。在硬件方面,系统由计算机、控制机箱和探头三大部分组成。控制机箱内包含两个母板,板卡1上集成了DSP控制核心、USB模块、光电隔离模块和双DSP通信模块;板卡2则包括A/D、D/A和DIO模块以及电源模块。
硬件模块详解:
1. DSP控制核心模块:作为系统的控制核心,负责处理与外设的通信,包括与计算机、A/D、D/A、DIO的交互,并实现双DSP间的通信。
2. USB模块:使用Cy7c68013芯片进行USB通信,配合IMP811复位芯片、CAT24WC64 EEROM和稳压管来稳定电源并存储设备信息。
3. 光电隔离模块:用于保护DSP系统,防止信号干扰,根据信号数量和方向设计电路。
4. 双DSP通信模块:主DSP通过EMIF接口与从DSP的HPI接口相连接,实现主从控制结构,进行反馈控制。
5. A/D模块:采用LTC1859转换芯片,配合GAL16V8D-7LD/883 PLD芯片实现A/D转换和片选功能。
6. D/A模块:使用DAC7734转换芯片,同样配有PLD芯片,用于D/A转换和接口控制。
软件部分主要探讨了其层次和模块结构。软件分为硬件层、功能层和实现层:
1. 硬件层:涉及与硬件设备(如A/D、D/A、DIO)和通信(如USB)的直接交互,实现底层驱动功能。
2. 功能层:包含独立的操作函数,这些函数对应于SPM仪器的特定控制功能。
3. 实现层:将多个功能层函数组合在一起,形成完成一个完整SPM任务的函数。
这篇概述还提到了硬件和软件存在的问题、需要改进的地方,以及开发过程中所使用的开发环境和工具。然而,具体的问题和改进措施未在摘要中详细展开。软件开发中可能涉及到的调试、优化和版本控制等内容也未详述。DSP-SPM控制系统是一个复杂而精细的软硬件结合体,涉及到多种专业芯片和通信协议,软件层次分明,硬件模块化设计,确保了系统的稳定性和可扩展性。
2022-07-15 上传
2011-06-28 上传
2021-07-09 上传
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