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本文设计了一种基于ARM Cortex-M3的USB数据采集系统,系统主要分为两个部分：便携式数据采集硬件电路和基于PC的上位机软件。其中系统采集硬件电路实现信号调理及信号采样，上位机软件实现数据处理和结果显示等功能。本系统采用了基于ARM Cortex-M3集成式微控制器作为采集硬件的核心控制部件，并以此为核心构建了系统采集硬件电路。采集硬件电路对输入的模拟信号信号进行适当调理后，将其送入基于ARM Cortex-M3集成式微控制器进行采样和数据处理。将数据快速传送至PC机，本系统选择采用USB总线实现由采集硬件电路到上位PC机的通信。本系统利用虚拟仪器技术方实现处理数据、显示波形及分析波形，作为数字信号处理领域的新兴翘楚，为数据采集系统提供了卓越的开发平台，本系统以NI LabVIEW软件为数据采集系统的上位机软件开发平台，开发人机交互界面，实现数据处理和结果显示等功能。本文设计数据采集系统硬件结构简洁紧凑，上位机软件功能完善，经系统测试，本数据采集系统能够准确、快速采集中低频模拟电压信号，并能够在上位机上显示采集结果、存储数据、进行实时离线数据分析。