基于单片机系统采用DMA块传输方式实现高速数据采集

PC机中外设与内存储器之间数据直接传输的DMA功能以其高效、高速、CPU资源占用少等特点已被广泛应用，这一功能通过安装在主板上的专用DMA控制器芯片或集成在外围控制芯片来实现。单片机的应用领域也常常需要有高速数据传输或数据采集，虽然近些年单片机速度有所提高，仍然无法应付类似单脉冲信号捕获、周期信号频谱分析等需要采用高速A/D的场合。对于速率在100ksps以上的数据采集或传输一般的中断查询法就不易实现，因此考虑通过直接存储存取操作才能完成。然而单片机内部设计通常不具有DMA功能，也没有现成的控制芯片可以利用。而目前通用DSP芯片对于开发小型仪器仪表而言价格过高。

数字式磁通表主要应用在对恒定磁场的磁感应强度或脉冲场磁感应强度峰值的测量。是采用闭合线圈作为探测线圈，穿过线圈的磁通Φ变化时，探测线圈中感应电动势：

设计采用89C51单片机芯片组成的单片机系统，外部64K RAM采用62512芯片，存储器的全部64K地址范围允许作为外设的A/D转换电路在DMA周期写入，以及单片机在非DMA周期读出写入。RAM的数据线和地址线由总线切换电路来控制，选择连接单片机系统总线或连接A/D转换电路的数据输出和地址发生器输出地址。总线切换电路不仅切换地址线和数据线，同时切换RAM的写控制线WRI，控制实现DMA周期外设写入和非DMA周期的单片机写入。RAM读控制线接单片机/READ。

DMA周期时，RAM的写入地址由地址发生器产生。它是一个可预置数的16位二进制计数器。其溢出信号作为DMA周期的结束控制和结束标志。