本刊前两期给出了数字示波器DIY制作计划，第一篇会集介绍了LCD绘图显现，第二篇介绍了模仿信号调度，完结这些内容学习之后，读者可能会发现一个丧命的问题，那便是高速数据收集，前面给出的计划是根据MCU操控的ADC，这种计划丧命的缺点是数据收集的速度慢，对频率稍高的信号无法有用采样，本篇将介绍一种MCU加CPLD操控的DMA高速数据采样计划。
一、传统低速数据收集
传统MCU操控的ADC数据收集原理框图如图1所示，MCU运转驱动程序操控ADC循环转化，每次转化一般由发动、查询等候、读取数据、写入RAM几个进程，每一个进程都需求CPU履行若干指令来完成，这样的数据收集不只受ADC速度，尤其是遭到MCU运转速度影响，一般只能做低速数据收集。
二、DMA数据收集
DMA也便是DirectMemoryAccess简称，是直接内存存取的意思，DMA的首要优势是可在无CPU干与的情况下进行数据的交流，能够将ADC的速度发挥到极致。根据MCU加CPLD操控的DMA原理框图如图2所示。MCU通过对CPLD的操控，完成让出数据总线，由CPLD时序逻辑电路操控AD循环转化并将成果直接存储到RAM中，这个循环进程是纯硬件电路完成的，因而速度快，不受MCU速度影响。MCU查询到一帧数据收集完结后，再夺回数据总线，从RAM中读取数据，处理数据并显现波形。
下面咱们结合详细的器材来介绍这种DMA计划，ADC器材挑选TLC5510，RAM挑选UT62256，32KSRAM。
TLC5510是美国德州仪器公司出产的８位半闪速结构模数转化器，它选用CMOS工艺制作，可提供最小20Msps的采样率。
TLC5510的作业时序图如图3所示，时钟信号CLK在每一个下降沿收集模仿输入信号。第Ｎ次收集的数据通过2.5个时钟周期的推迟之后，在时钟上升沿将转化得到的成果送到内部数据总线上，在时钟其他时间段数据坚持不变。能够看到，该器材能够在20MHz时钟信号驱动下以20MHz的采样率收集数据，均匀取得一个数据只需0.05μs。
RAM数据写入时序图如图4所示。RAM的写入条件是具有确认的地址ADDR，CE=0，WE=0，OE=1；数据线上的数据将被写入RAM内部相应的单元。
归纳TLC5510的作业时序和RAM的写入时序，提出如图5所示的驱动进程。根据同一个时钟信号驱动，在时钟下降沿①、低电平②、上升沿③、高电平④4个节拍中，同步完成AD转化和数据写入RAM。
