数据采集卡的数据传输方式

数据传输方式是指数据采集卡将采集到的数据传输给计算机的方式。
数据采集卡的制造厂商附件中都会提供相应的动态链接库文件（DLL）和相应的函数及应用方法，并给出常用语言的例程。
一般数据采集卡有三种方式传输到计算机。

（1）软件读取   计算机通过软件对每一次AD采样发出命令，等待采样结束，然后读取采样结果。
这种方式数据传输速度较慢，占用计算机资源较多，在计算机全速运行的模式下一般可达30Kbit/s。
但这种方式编程简单，对于采样速度要求不高（<10000K/s）和计算机负荷不重的情况下通常采用这种方式。

（2）中断方式   计算机采用中断方式接收数据采集卡的采集结果。
这种方式计算机的资源较少，是一种搞笑的数据传输方式，适合高速连续的数据采集和处理。
不是所有的数据采集卡都具有中断传输的功能，这一点在主句采集卡选型的时候一定要注意，有些数据采集卡标称具有中断传输功能，但并不可靠，高速数据采集设备，甚至无法使用。
一般要具有中断传输功能并可靠的工作，数据采集卡设计有FIFO是必要的，没有FIFO的数据采集卡很难保证中断数据传输的可靠性。

（3）DMA方式   采集卡与计算机之间实现储存器的直接数据存取，这种方式在实际应用中不多。

数据传输方式很大程度上决定了数据采集的速度，标称的速度是数据采集卡能够达到的较大采样速度，如果不使用恰当的传输方式，通常是达不到标称采样速度的。

数据采集卡功能

一个典型的数据采集卡的功能有模拟输入、模拟输出、数字I/O、计数器/计时器等，这些功能分别由相应的电路来实现。
模拟输入是采集基本的功能。

它一般由多路开关（MUX）、放大器、采样保持电路以及A/D来实现，通过这些部分，一个模拟信号就可以转化为数字信号。
A/D的性能和参数直接影响着模拟输入的质量，要根据实际需要的精度来选择合适的A/D。
模拟输出通常是为采集系统提供激励。
输出信号受数模转换器（D/A）的建立时间、转换率、分辨率等因素影响。
建立时间和转换率决定了输出信号幅值改变的快慢。
建立时间短、转换率高的D/A可以提供一个较高频率的信号。
如果用D/A的输出信号去驱动一个加热器，就不需要使用速度很快的D/A，因为加热器本身就不能很快地跟踪电压变化。

数据采集卡的精度

精度是指数据采集卡在满量程范围内任意一点的输出值相对于其理想值之间的偏离程度。
数据采集卡的精度受卡上放大倍数的影响比较大，一般厂商给出的数据采集卡的精度指标都很高，12位AD采集卡的精度在满程输入电压（FSR）的0.01% 1LSB，但在实际检测过程中，受到很多因素，特别是外部电磁干扰信号，高速数据采集设备生产厂家，电源干扰和传感器噪声等影响因素的限制，高速数据采集设备报价，检测的精度往往达不到这样的水平。

在实际应用中，高速数据采集设备厂家，干扰严重的环境可能使采样结果与厂商标称的精度相差甚远，在弱信号（例如热电偶信号）和高阻抗输出信号（例如压电陶瓷传感器、锆氧传感器输出信号）的才集中尤其如此，原因是逐次比较型AD采集的是微秒级时刻的电信号，而实际输入的信号是传感器输出信号与干扰信号的叠加，在这些干扰信号中，工频干扰信号是比较普遍的，防止工频干扰信号比较有效的方法是与工频信号同步，在工频周期时间内连续采集若干个信号取平均值，这样操作会降低实际的采样速度，在不需要高速采集但要求较高的精度采样的情况下可以得到比较好的效果。

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