摘 要： 提出基于OMAP-L138的便携式设备状态监测与诊断仪的设计方案。介绍了其软硬件结构设计，重点对数据采集部分的硬件及数据采集模块的软件设计做了详细的介绍。利用了ARM核控制处理优势与DSP核数字处理能力，实现低功耗高性能的优点。
关键词： OMAP; 故障诊断仪; 数据采集
工业设备的状态监测和故障诊断，有效地保证了设备的平稳运行，并在设备预知维修中发挥越来越重要的作用。为了满足石化企业对于状态监测和故障诊断的需求，设计了一款便携式综合性设备状态监测与诊断仪器。TI公司推出的OMAPL138双核处理器，具备强大的复杂数据处理能力和可靠的实时性，可以实现高性能双通道数据采集器和信号分析，现场显示FFT频谱图、轴心轨迹等功能。
OMAPL138处理器综合了DSP和ARM两个处理器各自在实时性和计算精度上的优势。DSP进行信号处理任务，ARM可以运行嵌入式操作系统及图形界面，完成波形显示、存储及外围器件的控制。DSP与ARM间的数据通信由DSP/BIOS桥来实现。
1 硬件设计
1.1 处理器及其外设电路设计
OMAPL138芯片采用C6748内核和ARM926EJ-S核，两个处理器主频最高支持到456 MHz。C6748是一个定点浮点数字信号处理器核，它相对TMS320C6000器件功耗显著降低，并可实现代码兼容。ARM926EJ-S是一个32 bit精简指令集的处理器核，可以执行32 bit、16 bit指令集，处理32 bit、16 bit、8 bit数据。ARM核有一个协处理器CP15，以及8 KB的RAM、64 KB的ROM。接口支持1个10/100 M以太网接口，DDR2内存控制器，1个EMIFA接口，2套I2C与SPI接口，以及2套McBSP接口等[1]。OMAPL138的硬件连接图如图1 所示。
