C8051F单片机信号采集系统

《C8051F单片机信号采集系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2011年仪表技术与传感器2011第7期InstrumentTechniqueandSensorNo.7C8051F单片机信号采集系统于丽娜，秦丽(中北大学电子测试技术国家重点实验室，山西太原030051)摘要:信号采集系统就是采集传感器输出的模拟信号转换成计算机能识别的数字信号，送入计算机，将计算机得到的数据进行显示或打印，以便实现对某些物理量的监视。在深入研究51单片机系统的工作原理与信号转换存储的基础上，硬件设计以C8051F040的片上资源为基础，并配以其他接口部件，设计了由主控单元、电源、模数转换、Flash数据存储等组成的信号采集系统，该设计已经成功应用在测试中，其性能和指标

2、均优于应用的要求。关键词:数据采集;C8051F040;硬件设计;C语言编程中图分类号:TP274文献标识码:A文章编号:1002－1841(2011)07－0053－03SignalAcquisitionSystemBasedonC8051FYULi-na，QINLi(NationalKeyLaboratoryForElectronicMeasurementTechnology，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China)Abstract:Signalacquisitionsystemisgatheringsensoroutputanalogs

3、ignals，convertingthesignalsintodigitalsignalsthatthecomputercanidentify，andinputthemtoacomputer．Itdisplaysandprintsthedata，inordertorealizethedetectionofsomephysi-caldlada．Basedonthoroughstudyontheworkingprincipleof51single-chipmicrocomputersystemandthebasisofsignalconver-tionandstore，thehardware

4、tookC8051F040chipresourcesasthebasis，withotherinterfacecomponents，designedthesignalac-quisitionsystemconsistedofthemasterunit，powersupply，A/DconvertionandFLASHdatastorage．Thedesignisappliedintheexperimentaltests，itsperformanceandindexesarebetterthanapplicationrequirements．Keywords:dataacquisition

5、;C8051F040;hardwaredesign;Clanguageprogramming0引言块是系统显示其输出结果的平台;模拟输入输出通道对模拟量数据采集是单片机应用系统中最为普遍的应用需求，数据(主要是电压信号)进出主控制器前做一定的处理，保证系统正采集的对象可以是温度、压力、流量等连续变化的模拟量，也可常工作。系统总体结构框图如图1所示。以是代表某些状态特性的开关量等脉冲信号。数据采集和处理系统可以是复杂控制系统的一部分，也可以是配备显示(或打印)输出的独立系统(或仪表)。单片机通用数据采集和处理系统是单片机应用领域中使用最多的一类系统。它主要是实时采集外界诸如温度、压力、流量

6、和转速等连续变化的模拟量，通过模/数转换器把这些模拟信号转换成数字信号送入单片机;也可以直接采集代表某些状态特性的开关量，单片机系统对这些采集信号进行数据处理，并根据用户的要求，将处理后的数据送显示、打印，也可通过串行口送给其他计算机，或者通过数/模转换器变换成模拟图1系统总体结构框图信号控制外部设备，输出的开关量也可直接用于控制目的。2主控单元模块1信号采集系统的设计和功能实现主控制单元是指能够维持单片机正常运行的基本配置系整个系统主要由CPU主控制单元、电源模块、并行接口通统，它是单片机系统的核心。其中主要的主控单元有:电源、时信模块、模数转换输入、Flash存储模块、计算机显示模块

7、组成。钟电路、复位电路、JTAG调试电路。主控制单元的构成如图2主控制单元是系统的核心部件，负责完成数据处理与存储、基所示。本指令控制等，它是整个C8051F040单片机信号采集系统最不主控制单元由5部分组成，分别为时钟电路、复位电路、电可或缺的部分;电源模块是系统的动力能源，为其他模块正常源、CPU(C8051F040)、JTAG调试电路。复位电路是系统能否工作提供必需的能源输出;并行通信模块是系统与外界联系的处于初始状态和正常工