融合高速USB和以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議的雙通訊接口成功應(yīng)用于上海科果儀器有限公司HCS-500系列高頻紅外碳硫分析儀。
   科果HCS-500系列高頻紅外碳硫分析儀在行業(yè)上推出了融合高速USB和以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議的雙通訊接口。較現(xiàn)有其他基于低速串口和部分廠家的USB單接口的儀器可以更好的提供便利的現(xiàn)場(chǎng)安裝。該儀器在使用高速USB和以太網(wǎng)與PC進(jìn)行通信上由于采用了Linux操作系統(tǒng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的底層驅(qū)動(dòng)，所以儀器分析通信過(guò)程中保證了通訊的高穩(wěn)定和數(shù)據(jù)的可靠性。這和現(xiàn)有一些儀器采用8051單片機(jī)驅(qū)動(dòng)USB芯片的簡(jiǎn)易通信方式有技術(shù)上的本質(zhì)區(qū)別，低速的8051單片機(jī)在同時(shí)分析采樣數(shù)據(jù)和處理USB協(xié)議時(shí)會(huì)出現(xiàn)處理中斷的情況，這就是現(xiàn)有一些儀器容易出現(xiàn)的USB通訊中斷的原因。而科果HCS-500型高頻紅外碳硫分析儀采用的是具有16級(jí)流水線結(jié)構(gòu)的ARM9處理器和實(shí)時(shí)多任務(wù)Linux操作系統(tǒng)，保證了通信和數(shù)據(jù)采集過(guò)程的并行處理能力，軟件設(shè)計(jì)上采用了多線程多任務(wù)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)臅r(shí)間誤差在us級(jí)。在采集數(shù)據(jù)傳輸控制中我們依靠底層CPU的高實(shí)時(shí)性進(jìn)行獨(dú)立采樣，對(duì)數(shù)據(jù)處理采用了底層數(shù)據(jù)隊(duì)列緩沖技術(shù)、多數(shù)據(jù)校驗(yàn)冗余技術(shù)。使得數(shù)據(jù)的采集點(diǎn)的分布和數(shù)量不再受數(shù)據(jù)傳輸而影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。儀器如果采用PC機(jī)的連續(xù)定時(shí)采集方法來(lái)采集分析數(shù)據(jù)點(diǎn)，而由于現(xiàn)在的PC上的桌面操作系統(tǒng)都是非實(shí)時(shí)系統(tǒng)，所以采集數(shù)據(jù)上都會(huì)出現(xiàn)采樣點(diǎn)的間隔時(shí)間的大小偏移，這樣必然導(dǎo)致分析結(jié)果的不確定性。科果HCS-500型高頻紅外碳硫分析儀為避免這種弊端提出了全新的設(shè)計(jì)思想，*實(shí)現(xiàn)了采樣點(diǎn)的高實(shí)時(shí)性和采樣點(diǎn)的時(shí)間間隔的準(zhǔn)確性。在傳輸協(xié)議上通過(guò)PC上位機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用軟件不斷請(qǐng)求數(shù)據(jù)，底層系統(tǒng)將處理好的隊(duì)列緩沖數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)組包發(fā)送。每一組數(shù)據(jù)包采用隊(duì)列鏈表結(jié)構(gòu)，以免數(shù)據(jù)傳輸缺失或錯(cuò)誤。