[发明专利]模拟信号采样方法以及采样系统

说明书

技术领域

本发明属于信号采集领域，尤其涉及一种模拟信号采样方法以及采样系统。

背景技术

目前，模拟信号采样技术广泛应用到通信行业的通信设备中，因此，出现多种多样的模拟信号采样方法。

而现有的主要的模拟信号采样方法为：选择DSP(Digital Signal Processing：数字信号处理器)与FPGA(Field rogrammable Gate Array：现场可编程门阵列)配合使用，来进行模拟信号的高速采样，其中FPGA负责模拟信号高速采样过程的控制，DSP负责采样数据的分析计算

由于现有的模拟信号采集系统既需要DSP，又需要FPGA，所以，造成了构造采样系统成本高的技术问题。同时，由于需要FPGA控制模拟信号高速采样过程，所以，造成采样系统构造复杂且设计难度高等技术问题。

综上所述，寻求一种成本低廉，而且构造精简和设计难度低的采样系统是当前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种模拟信号采样方法以及采样系统，解决现有的采样系统存在的成本高、构造复杂和设计难度高等技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种模拟信号采样方法，其包括如下步骤：

微处理器进行初始化设置。

所述微处理器产生硬件逻辑信号，并选择PWM通道输出硬件逻辑信号。

模拟数字转换器接收到所述硬件逻辑信号后，所述模拟数字转换器采集采样数据，并将所述采样数据通过SPI接口发送至DMA控制器。

所述DMA控制器的缓冲区存满所述采样数据时，所述DMA控制器产生中断信号，并将所述中断信号和所述采样数据发送至所述微处理器。

所述微处理器对所述采样数据进行分析计算处理。

优选地，所述微处理器进行初始化设置的步骤，包括：

所述微处理器获取所述模拟数字转换器的时序参数，并根据所述时序参数设置所述微处理器的PWM模块的输出频率和占空比。

所述微处理器设置所述SPI接口的参数。

所述微处理器设置所述DMA控制器的缓冲区的大小。

优选地，所述微处理器产生硬件逻辑信号，并选择PWM通道输出硬件逻辑信号的步骤，包括：

所述微处理器产生时钟信号、采样信号以及通道切换信号。

所述微处理器选择不同的所述PWM通道，并按照设置的所述输出频率和所述占空比分别输出所述时钟信号、所述采样信号以及所述通道切换信号。

优选地，所述模拟数字转换器接收到所述硬件逻辑信号后，所述模拟数字转换器采集采样数据，并将所述采样数据通过SPI接口发送至DMA控制器的步骤，包括：

所述模拟数字转换器接收通过PWM通道不同发送的所述时钟信号、所述采样信号以及所述通道切换信号。

所述模拟数字转换器根据所述时钟信号和所述采样信号采集所述采样数据。

所述模拟数字转换器根据所述通道切换信号将所述采样数据通过所述SPI接口发送至所述DMA控制器。

优选地，所述微处理器对所述采样数据进行分析计算处理的步骤，包括：

所述微处理器根据所述采样数据判断所述微处理器的PWM模块是否正常工作。

所述微处理器根据所述采样数据判断所述模拟数字转换器是否正常采集采样数据。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种模拟信号采样系统，其包括微处理器、模拟数字转换器、DMA控制器，所述微处理器与所述模拟数字转换器通过PWM通道通信连接，所述模拟数字转换器与所述DMA控制器通过SPI接口通信连接，所述微处理器与所述DMA控制器之间通信连接，所述微处理器用于初始化设置、还用于产生硬件逻辑信号和选择PWM通道输出硬件逻辑信号、以及对采样数据进行分析计算处理；所述模拟数字转换器用于采集采样数据；所述DMA控制器用于存储采样数据以及产生中断信号。

优选地，所述微处理器包括获取模块、后台处理模块、PWM模块、后台通信模块以及判断模块。

所述获取模块，用于获取所述模拟数字转换器的时序参数。

所述后台处理模块，用于根据所述时序参数设置所述PWM模块的输出频率和占空比，还用于设置所述SPI接口的参数，还用于设置所述DMA控制器的缓冲区的大小，以及产生硬件逻辑信号和选择PWM通道。

所述后台通信模块，用于发送所述硬件逻辑信号至模拟数字转换器。

所述判断模块，用于根据所述采样数据判断所述PWM模块是否正常工作以及所述模拟数字转换器是否正常采集采样数据。