在IC卡公用電話系統中，在線式公用電話由于其具有保密性高、可擴展性強等特點，已逐漸獲得人們的青睞。這種公用電話系統被置于終端和交換機之間，對兩者的信號進行調制、解調以及其它的運算，來完成諸如卡驗證、終端維護、多媒體信號傳輸等工作。與軟件無線電相類似，這種系統的硬件平臺通用性很強，數字信號處理的算法將由專門的芯片來承擔，所以這種系統可以兼容目前在電話線上應用的各種調制解調方法，也可以適應未來出現的其它調制解調標準。

　　由此可以看出，要實現這樣一個系統，數據采集是一個非常重要的方面。為了節約成本和提高DSP芯片的利用率，在這個系統中，一片DSP要承擔16個通道的運算。從數據采集的角度來說，由于通道同時對應著終端和交換機兩端，故DSP需要高速采集32個通道的數據。另外，高速ADC的出現和DSP性能的不斷提高也對系統將來的升級提出了要求。所以對數據采集部分來說，高速、可擴展性是兩具非常重要的指標。實現的系統就是以這兩個指標為指導的。

　　目前的高速多通道數據采集系統一般有以下幾種實現方法：一是直接采用高速的多通道模/數轉換芯片，這些芯片有專門設計的與DSP接口的部分，但是這些芯片一般價格都非常昂貴；二是直接用FPGA完成整個的采集過程，這將耗費FPGA巨大的資源；三是DSP和模/數轉換芯片的地址以及數據總線直接相接，通過單片機控制轉換等過程，這種方法雖然便宜，但是可擴展性太差。綜上所述，提出一種通過CPLD實現接口，將模擬轉換通道映射到DSP的I/O設備空間甚至內存空間的方法。這種方法大大提高了DSP可以訪問的外設數目；同時由于DSP不直接與模/數轉換模塊接口，所以ADC芯片的升級或者替代都不會影響原來的數據采集；而且采用了時分復用方式讀取轉換完成的數據，因此這個系統數據采集速率可以達到所采用的ADC芯片輸出的最高速率。

　　DSP雖然在算法處理上功能很強大，但其控制功能是非常弱的；而CPLD本身并不具有內部寄存器，雖然可以用CPLD的邏輯塊來實現寄存器，但是這將耗費大量的CPLD資源。然而，CPLD的強項在于時序和邏輯控制。本文介紹的多路數據采集系統就是充分利用了DSP和CPLD的優點，將多個A/D轉換單元通過CPLD映射到DSP的I/O地址空間，利用CPLD屏蔽A/D轉換的初始化以及讀寫操作過程，使得DSP可以透過CPLD這個“黑匣子”快速、準確地獲取數據。

　1 數據采集系統框架

　　整個數據采集系統主要由DSP處理模塊、CPLD接口模塊和ADC陣列三個部分組成，如圖1所示。透過這樣一個結構，DSP可以在未知ADC的控制方式的情況下，定時地以訪問外設的方式來獲得總共32個通道的模/數轉換后的數據。

　　這樣的系統框圖只是完成了一個完整的數據采集功能，至于數據的處理以及DSP需要完成的其它功能，此圖并未涉及。但對于一個DSP系統來說，數據采集在硬件中占據了很大的比重，這也符合DSP芯片應用的原則：用軟件完成大部分的數字處理算法。