RK3506+OneOS赋能，工业电力多通道ADC高速采集解决方案

本文基于触觉智能RK3506核心板/开发板，分享工业控制、能源电力行业多通道ADC数据采集方案。

本文重点介绍在触觉智能RK3506核心板上，实现的多通道高精度ADC采集SDK。
系统体系基于Linux系统（Buildroot+QT）+OneOS（中移物联工业操作系统），结合RK3506特有的AMP多核异构技术，具备低成本、高实时、低抖动特性。可以观看视频，了解整套方案实测数据：

 

ADC方案架构分析

本SDK针对AD7616这款热门ADC芯片，进行了深度优化，提供一套完整的软硬件协同采集方案。AD7616是一款16位、8/16通道、同步采样的高精度ADC，适用于工业多通道数据采集系统。

触觉智能RK3506基于AMP多核异构技术，3核A7运行Buildroot+QT实现界面显示、M0核搭载OneOS配合AD7616采集完成高实时性 ADC 采集，打造出一套可实时显示数据的低成本解决方案。

• AD7616 AMP工程架构

RK3506 平台优化的 ADC 多通道采集方案SDK架构：

核心目录结构：

IDO-EVB3506-AMP-QT/

├── application/ # 应用层代码，包含ADC数据采集与处理逻辑 │ ├── ad_7616_rpmsg.c # RPMSG核间通信实现 │ ├── ad7616_data.c # ADC数据采集核心逻辑 │ └── main.c # 应用主入口 ├── armv7/ # ARMv7架构相关配置与内核代码 │ ├── kernel/ # OneOS内核代码 │ ├── .config # 内核配置 │ └── kernel_config.h # 内核配置头文件 ├── board/ # 板级支持包 │ └── devices/ # 设备驱动层 │ ├── dev_ad7616.c # AD7616设备驱动 │ ├── dev_can.c # CAN设备驱动 │ └── ... ├── bsp/ # 板级支持包配置文件 ├── build/ # 构建脚本与配置 ├── out/ # 编译输出目录 │ ├── oneos.bin # OneOS二进制镜像 │ └── update.img # 完整烧录镜像 ├── CMakeLists.txt # 项目构建配置 ├── Kconfig # 功能配置菜单 └── oneos_config.h #

 

OneOS系统配置技术特点：

 

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• 关键技术特点
• 专为AD7616优化：驱动支持多通道同步采样，最高采样率可达20KSPS；

 

• 【AMP多核架构】
• Cortex-A核运行Linux，负责上层应用、网络、显示；
• OneOS专责高实时性ADC采集与控制；
• 双核间通过共享内存进行低延迟、高带宽数据通信；
• 完整的HAL与BSP：提供统一的硬件操作接口，便于移植到不同硬件平台；
• 优化的实时流水线：从采样、缓冲、传输到预处理，全链路低延迟设计，满足工业实时性要求（典型响应时间<100µs）；
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• 【性能指标】
• 支持通道数：8/16通道同步
• 采样分辨率：16位
• 单通道最大采样率：20KSPS（总吞吐量）
• 系统延迟：< 100 µs（从信号输入到应用层可读）

触觉智能RK3506 Linux SDK 架构体系

• Linux SDK说明

RK3506 Linux SDK提供系统级开发环境

SDK 核心目录结构：

核心组件目录：

├── app ## 存放上层应用 APP，主要是一些应用Demo ├── buildroot ## 基于 Buildroot（2021）开发的根文件系统 ├── build.sh -> device/rockchip/common/scripts/build.sh ├── common -> device/rockchip/common ├── Copyright_Statement.md -> docs/licenses/LICENSE ├── debian ├── device ## 存放芯片板级配置以及SDK编译和打包固件的脚本和文件等 ├── docker.sh ├── docs ## 存放通用开发指导文档、芯片平台相关文档、Linux 系统开发相关文档、其他参考文档等 ├── external ## 存放第三方相关仓库，包括显示、音视频、摄像头、网络、安全等 ├── hal ├── kernel -> kernel-5.10 ## 存放 Kernel 开发的代码 ├── kernel-5.10 ├── Makefile -> device/rockchip/common/Makefile ├── output ## 存放每次生成的固件信息、编译信息、XML、主机环境等 ├── prebuilts ## 存放交叉编译工具链 ├── README.md -> device/rockchip/common/README.md ├── rkbin ## 存放 Rockchip 相关二进制和工具 ├── rkflash.sh -> device/rockchip/common/scripts/rkflash.sh ├── rockdev -> output/firmware ## 存放编译输出固件,实际软链接到 output/firmware ├── rootfs ├── rtos ## 存放rtos相关源码 ├── tools ## 存放 Linux 和 Window 操作系统下常用工具 ├── u-boot ## 存放基于 v2017.09 版本进行开发的 U-Boot 代码 └── yocto ## 存放yocto相关编译脚本和代码

 

关键工具与脚本

build.sh：一键构建脚本，可配置编译内核、uboot、根文件系统并打包成完整镜像。

rkflash.sh：基于Rockchip工具链的镜像烧录脚本。

Makefile：项目级构建管理。

输出目录：

output/ – 编译输出

rockdev/– 可烧录镜像文件

rootfs/ – 根文件系统

QT应用开发框架

轻量级QT 应用架构，运行于Linux用户空间，通过IPC机制与底层的ADC采集服务进行通信，实现数据的可视化展示与分析。

QT 项目结构

qt_demo/

├── src/ # 源代码目录 │ ├── mainwindow.cpp/.h # 主窗口逻辑 │ ├── adc_client.cpp/.h # ADC数据服务客户端（IPC实现） │ └── charts/ # 数据图表绘制模块 ├── ui/ # Qt Designer设计的界面文件 (.ui) ├── resources/ # 图标、翻译文件等资源 └── make/ # 构建配置 (CMakeLists.txt 或 .pro)

 

QT-demo UI设计参考

【开发特点】

模块化设计，便于功能扩展；

支持跨平台开发；

提供图形界面支持；

与底层采集服务通过IPC通信；

 

• QT应用实现框架
• 50Hz方波信号从信号发生器产生，经ADC采集板数字化后，由OneOS实时系统进行采集，最终通过FlexBus传输至Linux系统进行分析应用：

 

• QT应用实现框架与数据流

信号发生：50Hz方波由信号发生器产生。

1. ADC采集：AD7616 ADC板进行高精度数字化；
2. 采样率：20KSPS ，位深(分辨率)：16位；

实时处理：OneOS实时系统进行采集、缓冲与初步滤波。

跨核传输：通过FlexBus或共享内存，将数据高速传输至Linux侧。

数据服务：Linux用户空间的守护进程 (adc_daemon) 接收并管理数据。

QT应用展示：QT客户端通过D-Bus或Unix Socket从adc_daemon获取数据，并进行实时绘图、分析和存储。

 

• 应用场景与架构总结
• 典型应用场景
• 工业数据采集与监控系统 (SCADA)：同步采集多路模拟量传感器信号（温度、压力、电流）。

 

• 高精度智能仪器仪表：用于示波器、数据记录仪、频谱分析仪等设备的信号输入前端。

 

• 环境监测网络节点：汇聚多种环境传感器（温湿度、气体、噪声）数据，进行边缘预处理后上传至云端。

 

• 自动化测试设备 (ATE)：对多路被测单元进行同步激励与响应采集，实现自动化测试与诊断。

 

 

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• 总结与优势
• RK3506配合OneOS所构建的这套ADC多通道数据采集SDK，提供了一套从底层硬件驱动、实时操作系统、Linux应用框架到QT图形界面的端到端解决方案。
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• 【核心优势包括】
• 高集成：软硬件深度协同，开箱即用，大幅缩短开发周期。
• 实时性：AMP架构将实时任务与通用计算分离，保障采集任务的确定性与低延迟。
• 易开发：清晰的层次化架构、完善的BSP/HAL、丰富的示例代码与文档，降低嵌入式开发门槛。
• 灵活拓展：模块化设计便于功能裁剪、移植至其他ADC芯片或扩展新的通信接口。