请高手指教，我现在要做一个400个开关量的采集传输装置

wagina · 发表于 2009-8-13 11:04:46

请高手指教，我现在要做一个400个开关量的采集传输装置，采样周期<20ms，传输距离>2m,有线传输就好，请大家给点意见！

wagina · 发表于 2009-8-17 13:15:13

初步选定方案为：cpu采用atmega128，采样部分采用7片74ls138扩展7*8=56个io口，采用其中50个口选通50个74ls244用于采集。
传输部分采用：高速串口芯片TL16C754

疑问：1.采样点数太多，采用查询浪费好多时间，想采用中断，但是还没有好的方案
2.想采用类似交换机似的级联方式传输，暂时没有好的思路
3.想采用更高级的FPGA

请高手指教啊！谢谢！

wagina · 发表于 2009-8-18 09:27:28

大家给提个好的方案讨论下啊！

oldtom · 发表于 2009-8-18 09:37:37

采样周期小于20ms？这是在什么场合的应用呢？在工控行业有时候为了防止干扰或者抖动，我们还要做50ms以上的滤波呢！

makesoft · 发表于 2009-8-18 09:41:55

直接用并串转换算了，用总线估计布线很麻烦的。

shinehjx · 发表于 2009-8-18 09:46:37

7片74ls138+50片74ls244+PCB面积及布线，CPLD/FPGA应是更好的选择

wagina · 发表于 2009-8-18 11:09:21

回复3楼：我们是做人机互动的，要求实时性很强！
回复4楼：我也在考虑用74hc165进行并串转换，但是担心速度跟不上啊！
回复5楼：我开始就考虑的FPGA和CPLD但是老大不同意！无奈啊！

shinehjx · 发表于 2009-8-18 14:32:47

并串转换速度应该够的，假设1个位耗时5us,400个位也就是2ms而已

wagina · 发表于 2009-8-18 17:21:01

回复4和7楼：你们说的并串转换，具体怎么做？还需要单片机吗？是用专用芯片吗？能说下具体方案吗？谢谢！

oldtom · 发表于 2009-8-19 09:52:32

如果是那么高的频率还真是建议用CPLD。

wagina · 发表于 2009-8-19 10:56:45

回复9楼：CPLD是比较适合，但是老大不同意，现在我怀疑老大的实力了！

yemingxp · 发表于 2009-8-19 11:57:43

中断肯定过不了测试..

wagina · 发表于 2009-8-19 12:02:34

回复11楼：请问yemingxp兄你有好的建议吗？请提出宝贵意见啊！谢谢！

QQ1013182577 · 发表于 2009-8-19 12:05:33

难道用于电路板测试用啊？ICT？

erxun · 发表于 2009-8-19 12:42:55

50个244挂在总线上，得多少缓冲器啊~~~~

模拟开关呢，8（模拟开关4051）*8（模拟开关4051）=64 占用7个8位口，可以采集469个开关量。
用mega1280吧。86个io，模拟开关ABC ABC 串口，肯定够用了。

czzhouyun · 发表于 2009-8-19 12:49:22

to 10L,永远不要怀疑老大的实力,使用并进串出吧,或使用并进串出的集成芯片,记得有种芯片可以扩展几十个IO口的,四川的,具体什么芯片你可以查一下

czzhouyun · 发表于 2009-8-19 12:51:30

四川国腾GM8164,一片可扩展32个输入

wagina · 发表于 2009-8-19 13:30:08

回复QQ1013182577 yu：不是用于电路板测试，只是开关量的采集！
回复erxun 老孟：谢谢你的好建议，我好好思考下，查下资料！
回复czzhouyun ：很好的信息，就是不知道价位怎么样，我查一下！

shihantu2 · 发表于 2009-8-19 13:57:41

【14楼】 erxun 老孟
模拟开关不适合。4051导通电阻比较大，信号源要通过一个通道电阻拉动一大片4051的公共端，还要通道切换，裕量不多。
如果不要求随机访问，个人意见是并串转换，采集时间是足够的，更主要的是每一片门都有锁存缓冲，电气特性上更保险。

shihantu2 · 发表于 2009-8-19 14:05:06

【1楼】 wagina
看到你说讨论查询和中断的选择，不知道是不是这些开关量都是长高或者长低。
如果这样，让单片机硬件输出时钟，移位芯片输出接到中断，这样就可以实现硬件响应。响应后再用软件移位读取。

综合起来，用若干165+mega8应该可以完成核心功能。

wagina · 发表于 2009-8-19 14:25:29

回复shihantu2：谢谢！很好的建议！我思考下，整理好方案大家讨论下！

wagina · 发表于 2009-8-19 14:35:53

现在有个疑问请教下大家，就是串口通讯部分比如通讯波特率为9600那么也就是1s传输9600位，那我1s中要是既采集又传输肯定就传输不了9600位了对吗？因为cpu还要在采集上消耗时间，不知道分析的对不对！请教了！

oldtom · 发表于 2009-8-19 14:40:21

你对通信也有特殊要求吗？用啥协议呢？

shihantu2 · 发表于 2009-8-19 15:14:23

串口中断耗的CPU时间不多。跑大流量协议或者复杂运算（加解密等）就不好说了。

wagina · 发表于 2009-8-19 16:18:35

回复oldtom：想走485总线，采用MODBUS协议，因为传输距离大约400米
回复shihantu2：大流量协议指的是什么协议啊？请教了！

oldtom · 发表于 2009-8-19 16:43:51

如果用modbus的话，那500ms一个来回可能差不多了。

wagina · 发表于 2009-8-19 16:50:31

在网上查了一些开关量输入输出模块，大多支持485总线或者CAN总线的，而且每块也就采集8个点，感觉我设计的这个方案有问题，即使能实现，抗干扰性也是个问题，请高手指教！

wagina · 发表于 2009-8-19 17:52:33

谁可以推荐一本详细的介绍通讯协议的书啊，谢谢！

wagina · 发表于 2009-8-20 11:52:45

现在又有个疑问，我读244的数据的时候用一个74ls148可以实现吗？74ls148连接单片机一个8位io口
谁还有更好的办法呢？谢谢！

helloshi · 发表于 2009-8-20 13:33:09

分而治之。一个模块采集30-40点，主控和这些模块通讯

oldtom · 发表于 2009-8-20 13:56:28

20ms一个采集周期，那等你用modbus通信送出去，20ms肯定达不到的。

你的开入采集是不是要和开出关联起来呢？感觉你们的应用好奇怪啊！

shihantu2 · 发表于 2009-8-20 14:14:38

【28楼】 wagina
我反而不明白为什么要这样了。。。

wagina · 发表于 2009-8-31 10:48:55

回复helloshi ：你得建议很好，我们现在就是这么在做，我们分成了3块板子。
回复oldtom：20ms是没问题的，假设设置波特率38400的话，一秒钟可传输4.8Kbit足够400/8=50bit的数据量。
回复shihantu2：我是想把各路开关量都通过一个74ls148传送到cpu只是每组开关量都可以顺序的去控制74ls148.（因为若每组都用一个得话io太多啊，现在选用的是并转串传输，只要设计好时序就可以了。）

laosuntou · 发表于 2009-8-31 11:06:14

400米，38400估计够呛，你试试误码率有多少

vijea · 发表于 2011-2-25 11:36:02

wagina ：
您这个开关量转化器做的如何了？如果好了可以联系vijea:qq20853795 进行包装。

请高手指教，我现在要做一个400个开关量的采集传输装置

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