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Windows 95下智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
摘要：提出一種智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。用編程簡單、定時分辨率高、工作可靠的單片機定時取代編程繁復(fù)、定時分辨率低、工作不可靠的Windows95下的定時。解決了Windows 95環(huán)境下短時間定時不準(zhǔn)確的難題，又簡化了用戶的應(yīng)用程序。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、高效可靠，實現(xiàn)了對信號的高性能采集。關(guān)鍵詞：定時器 時鐘 并口 數(shù)據(jù)采集
引言
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。目前，已有各種各樣高速、高精度、多通道的數(shù)據(jù)采集卡問世。計算機通過卡上的模數(shù)轉(zhuǎn)換器采入數(shù)據(jù)，然后進行數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理和圖形顯示等工作。隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，Windows 95/98平臺下的應(yīng)用程序已經(jīng)成為數(shù)據(jù)采集與處理軟件開發(fā)的主流。
用于數(shù)據(jù)采集的常規(guī)Windows定時順又存在著嚴(yán)重的不足。首先，常規(guī)Windows定時器的定時分辨率低。定時器每隔55ms中斷1次，相當(dāng)于最高采樣頻率僅為18.2Hz。對由于Windows 95/98下的應(yīng)用程序無法直接與硬件打交道，不能通過對定時中斷重新安裝的方法改變定時時間長度。如此低的采樣頻率對于絕大多數(shù)的信號采集與處理都是不適合的，必須尋找能以更高頻率采集的方法。
其次，Windows系統(tǒng)是一個多任務(wù)操作系統(tǒng)，它是基于消息來驅(qū)動事件的。定時器消息WMTIMER在串行消息隊列中的優(yōu)先級別很低，往往得不到及時響應(yīng)，甚至消息隊列中的幾個未及時處理的定時器消息會被合并為一個；而應(yīng)用程序無法確定由于這種處理而丟失的消息數(shù)，使實際的采樣間隔不均勻。
針對以上問題，人們想出了很多方法予以解決。目前常用的方法都是在PC機上編程，一般來講有以下3種方法：
（1）在Windows應(yīng)用程序中，使用普通C語言中常用的函數(shù)delay()[2,3]。
delay()是C語言中常用的延延、定時函婁。使用delay()，最高采樣率可達1kHz，但delay()與多任務(wù)的Windows操作系統(tǒng)不兼容。在Windows應(yīng)用程序中直接使用delay()會發(fā)生編譯警告和連接錯誤。可以通過程序中顯示說明函數(shù)delay（）原型并在Windows庫中包含DELAY模塊的方法去除這一錯誤，從而可以在Windows應(yīng)用程序中，像普通C程序一樣使用delay()。然而，這種用軟件等待的方法，對于主機的資源來講是一個極大的浪費。
（2）使用Windows多媒體定時器的回調(diào)函數(shù)[4,5]
Windows多媒體定時器可以通過函數(shù)timeBeginPeriod來設(shè)置定時器分辨率，其分辨率最小為1ms，最大為16ms。這一分辨率代表了60～1000Hz的采樣率，可以滿足一般信號對采樣率的要求。而且多媒體定時器采用中斷完成定時服務(wù)，在中斷時刻調(diào)用1個回調(diào)函數(shù)，而不是向消息隊列發(fā)送WM_TIMER信息。在應(yīng)用程序中，使用Windows多媒體定時器并不容易，必須遵循嚴(yán)格的步驟。在使用回調(diào)函數(shù)的趕集，在中斷服務(wù)程序和用戶主程序之間，要進行數(shù)據(jù)的共享，給編程和調(diào)試帶來不便。程序的穩(wěn)健
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