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1、中国地震局工程力学研究所硕士学位论文基于MSC1210单片机的嵌入式数据采集研究姓名：郑学云申请学位级别：硕士专业：测试计量技术及仪器指导教师：王家行2011-06摘要摘要随着信息技术的发展，数字处理技术的日趋成熟与完善，对各种信号进行数字化处理、存储、传输已经成为信号处理的重要手段。数据采集技[1]术向着多路、智能、高速、低功耗等方向发展。强震记录仪是记录强烈地震近地面运动的自动触发仪器。它要求大动态范围、高分辨率、高稳定性，还应该易于操作、易于网络连接和记录存储。数字化技术，嵌入式技术，已经是强震观测仪器的发展趋势。因为µC/OS-II具有结构清晰、性能稳定、源码公开
2、等特点，所以受到众多嵌入式系统设计人员的重视，已经作为嵌入式实时操作系统被移植到许多微控制器、微处理器和片上系统上面，在工业控制、智能交通、汽车电子、全球卫星导航以及人们日常生[9][10][15][27]活等各个领域得到了广泛的应用。[2]本文采集器采用TI（TexasInstruments）公司的MSC1210单片机，该单片机具有增强的8051内核，24位无误码∑-△(和-差)A/D转换器。该数据采集器具有八个通道。该数据采集器每个通道输入前端具有1、2、4、8、16、32、64、128八种增益可供选择，依据不同的增益，每个通道的[2][55]电压测量范围可以从最低4
3、0mV到最高5V独立设定。该数据采集器通过RS-232接口与计算机连接进行调试和数据传输。本文介绍了µC/OS-II的特点及其内核结构，分析了µC/OS-II中的任务调度和中断处理机制的过程，描述了µC/OS-II的时钟节拍服务等。在充分了解µC/OS-II的工作原理后，本文详细讨论µC/OS-II在MSC1210单片机上的移植过程，其中包括OS_CPU.H、OS_CPU_A.ASM、OS_CPU_C.C这3个文件的修改。文章还介绍了如何创建A/D变换等任务。最后介绍了一些关于复位电路和低功耗电路设计技术。关键词：嵌入式实时操作系统；µC/OS-II；MSC1210IAB
4、STRCTABSTRCTWiththedevelopmentofinformationtechnology,andsignalprocessingtechnique,ithasbecomeanimportantwaytoprocess,saveandtransmitanykindofsignalbydigitalization.Dataacquisitiontechnologytowardmulti-path,intelligent,highspeed,lowpowerconsumptionandotherdirection.Strongmotionseismograph
5、istorecordthestronggroundmotion,whichhappenednearthestrongearthquake,andtobetriggeredautomaticly.Strongmotionseismographrequirelargedynamicrange,highresolution,highstability,itshouldbeeasytooperate,easy-to-networkconnection,recordandstorage.Digitaltechnologyandembeddedtechnologyisthenewtr
6、endforthedevelopmentofstrongmotionseismograph.NowalotofElectronicengineerswhodesignreal-timeembeddedsystemhavehavegreatinterestinthekernelofµC/OS-IIforstablecapability,freesoundcodeandtheadvantageofclearstructure.BecauseµC/OS-IIisaembeddedreal-timeoperationsystem,ithasbeenrepotedonlotsofM
7、CU,MPUandSoC.µC/OS-IIhaswidelyusedandplaysaveryimportantroleinmanyfields,suchasindustrycontrol,Intelligenttransportation,automotiveelectronic,GPS,andcivilliving.TheinstrumentadoptsMSC1210ofTI(TexasInstruments)Co.asMCUanditisacompletelyintegratedfamilyofmixed-signald
