原标题：ARM设计的DIS采集系统方案

ARM设计的DIS（Digital Information System，数字信息系统）采集系统方案是一种先进的数据采集与处理方案，广泛应用于教学实验、科研等领域。以下是对该方案的具体介绍：

一、系统概述

DIS采集系统是基于ARM技术的数据采集与分析系统，它集成了传感器技术、嵌入式系统、数据处理与可视化技术，为实验者提供了高效、准确、便捷的数据采集与分析工具。该系统能够支持多种传感器类型，包括模拟传感器、数字传感器和无线传感器，实现多通道数据采集与处理。

二、硬件设计

1. 核心处理器：采用ARM7核微控制器，如Atmel公司的AT91SAM7SE512，该处理器性能优越，主频高，提供丰富的外设及接口，扩展性强。

2. 数据采集模块：模/数转换器件（ADC）选用高精度、高性能的芯片，如Analog Devices公司的AD7323，支持多通道、双极输入，最高采样率高，满足DIS数据采集系统的要求。

3. 存储模块：系统扩展了大容量的SDRAM和DataFLASH，以满足运行较大规模程序和大容量数据存储的需求。同时，支持NandFlash和SD卡存储，方便数据备份与传输。

4. 显示与交互模块：配备320×240的TFT真彩屏和触摸屏，实现人机交互，支持用户创建实验、查看实验数据等功能。触摸屏操作简便，提高了系统的易用性。

5. 传感器接口：传感器接口加入了硬件保护电路，支持即插即用，确保传感器与采集器的稳定连接。同时，支持多种传感器类型，包括模拟传感器、数字传感器和无线传感器。

6. 通信模块：采集器支持USB联机，可以单独使用，也可以配合PC端软件使用。此外，还支持ZigBee无线通信技术，实现无线数据传输，解除了某些实验中由于连接电缆带来的制约。

三、软件设计

1. 实时操作系统：软件基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统，实现了多任务管理、任务间通信、内存管理、互斥访问等功能。实时操作系统降低了程序开发的复杂度，保证了系统的实时性。

2. 设备驱动层：实现了总线驱动和外设驱动，包括SPI驱动、USART驱动、ZigBee无线模块驱动、LCD驱动、触摸屏驱动等。设备驱动层为上层应用提供了稳定的硬件接口。

3. 用户应用层：划分了多个任务，包括采样任务、触摸屏输入任务、USB通信任务、图形用户界面任务等。各任务根据紧迫性要求设置了不同的优先级，确保系统的高效运行。

4. 图形用户界面：界面移植了uC/GUI，支持窗口管理和触摸屏操作。功能方面，支持用户创建实验；数据采集支持图形、表格、数字、指针四种显示方式；实验数据的查看支持绘图和列表显示。

四、系统特点

1. 高性能：采用ARM7核微控制器和高精度ADC芯片，确保数据采集的实时性和准确性。

2. 易用性：配备触摸屏和彩色LCD显示屏，提供友好的人机交互界面；支持多种传感器类型和无线通信技术，方便用户进行实验操作和数据传输。

3. 可扩展性：系统扩展了大容量的存储模块和多种通信接口，满足用户的不同需求。

4. 稳定性：经过严格测试，系统性能稳定可靠，适用于各种教学实验和科研领域。

五、应用前景

ARM设计的DIS采集系统方案在中小学实验教学领域具有广泛的应用前景。它能够提供高效、准确、便捷的数据采集与分析工具，帮助师生更好地进行实验教学和科研探究。同时，该系统还支持与计算机端的数据交换和可视化分析，进一步提高了实验教学的效率和效果。