[发明专利]双通道PCI数据采集卡及方法

权利要求书

1.双通道PCI数据采集卡，包括双通道的A/D转换器(1)、FPGA(2)、SDRAM(3)及PCI接口芯片(4)；

其特征在于：

FPGA(2)接收到PC机(5)输出的AD采集开始信号，启动双通道的AD转换器(1)采集数据；双通道的A/D转换器(1)同时采集双通道模拟信号，将模拟信号数据转换成数字信号数据；

FPGA(2)包括系统控制模块(21)、A/D控制模块(22)、SDRAM控制模块(23)、PCI控制模块(24)、第一双时钟缓冲器(25)、第二双时钟缓冲器(26)和第三双时钟缓冲器(27)；

系统控制模(21)由状态机构成，系统控制模块(21)受PC机(5)控制，产生A/D控制模块(22)、第一双时钟缓冲器(25)、第二双时钟缓冲器(26)、第三双时钟缓冲器(27)和SDRAM控制模块(23)及PCI控制模块(24)的控制信号；

A/D控制模块(22)受系统控制模(21)的控制，将双通道的A/D转换器(1)采集处理后的信号数据写入第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)中；

SDRAM控制模块(23)受系统控制模(21)的控制，当第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)中存储的数据达到设定值时，将第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)存储的数据写入SDRAM(3)；当SDRAM(3)中存储的数据达到设定值时，使能SDRAM控制模块(23)将SDRAM(3)的数据写入第三双时钟缓冲器(27)中，并停止双通道的AD转换器(1)采集数据；

PCI控制模块(24)受系统控制模(21)的控制，当第三双时钟 缓冲器(27)的数据达到设定值时，使能PCI控制模块(24)将第三双时钟缓冲器(27)中的数据通过PCI接口芯片(4)读入到PC机(5)中。

2.双通道PCI数据采集方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一.建立双通道PCI数据采集卡，该采集卡包括双通道的A/D转换器(1)、FPGA(2)、SDRAM(3)及PCI接口芯片(4)；

第二.对FPGA(2)进行编程，将FPGA(2)内部划分系统控制模块(21)、A/D控制模块(22)、SDRAM控制模块(23)和PCI控制模块(24)，系统控制模(21)由状态机构成，产生A/D控制模块(22)、SDRAM控制模块(23)及PCI控制模块(24)的控制信号；

第三、将FPGA(2)内部缓冲器分为第一双时钟缓冲器(25)、第二双时钟缓冲器(26)和第三双时钟缓冲器(27)；

第四、对双通道PCI数据采集卡上电复位，SDRAM(3)及双通道的A/D转换器(1)初始化；FPGA(2)等待PC机(5)发送的采集开始命令，当FPGA(2)接收到PC机(5)输出的AD采集开始信号后，启动双通道的AD转换器(1)采集数据；双通道的A/D转换器(1)同时采集双通道模拟信号，将模拟信号转换成数字信号；

第五、系统控制模(21)使能第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)写信号，同时使能A/D控制模块(22)将双通道的A/D转换器(1)采集处理后的信号数据写入第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)中；

第六、判断第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)中存储的数据达到设定值吗，当第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)中存储的数据达到设定值时，系统控制模(21)使能第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)读信号；同时使 能SDRAM控制模块(23)，将第一双时钟缓冲器(25)和第二双时钟缓冲器(26)存储的数据写入SDRAM(3)；

第七、判断SDRAM(3)中存储的数据是否达到设定值，当SDRAM(3)中存储的数据未达到设定值时，返回第六；当SDRAM(3)中存储的数据达到设定值时，系统控制模(21)停止双通道的AD转换器(1)采集数据，使能第三双时钟缓冲器(27)写信号，并使能SDRAM控制模块(23)将SDRAM(3)的数据写入第三双时钟缓冲器(27)中；

第八、判断第三双时钟缓冲器(27)的数据是否达到设定值，当第三双时钟缓冲器(27)的数据达到设定值时，停止向第三双时钟缓冲器(27)写数据；并向PC机(5)发送中断信号；

第九、使能第三双时钟缓冲器(27)读信号；使能PCI控制模块(24)将第三双时钟缓冲器(27)中的数据通过PCI接口芯片(4)读入到PC机(5)中。