基于SoC的高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著科學技術的高速發(fā)展，基礎科學研究、工業(yè)應用、國防科技等領域內，對數(shù)據(jù)采集的精度都提出了更高的要求。同時，由于計算機技術、微電子技術、通信技術的迅速發(fā)展及廣泛應用，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)本身的功能和性能都得到了大幅度的提高。 由于受當時技術水平的限制，以往微弱信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中通常使用12位甚至8位的ADC(AnalogtoDigitalConverter)，傳感器輸出的微弱信號需要經過兩級甚至三級放大，導致信號調理電路復雜、穩(wěn)定性差。

2、另外，過去都使用單片機作為主控制器，如MSC-51系列等。由于當時的單片機集成度低，控制器內部資源有限，所以在設計中需要增加大量外圍器件，增加了系統(tǒng)的復雜度，提高了成本，同時也降低了系統(tǒng)可靠性。在充分調研、查閱參考文獻和參加各種相關技術研討會的基礎上，針對以上缺點，論文設計了以SoC(SystemonChip)芯片C8051F350為核心的微弱信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在設計中，充分利用C8051F350豐富的模擬、數(shù)字資源，降低了模擬信號調理

3、電路的復雜度，同時提高了測量精度和系統(tǒng)可靠性。 論文主要分為四部分。第一部分介紹研究背景和理論基礎知識：第二部分首先進行系統(tǒng)的總體功能設計，然后分別進行了硬件和軟件兩方面的詳細設計。硬件包括電源、信號調理、RS-485網(wǎng)絡、鍵盤、顯示、報警、調試等模塊的設計。軟件主要有系統(tǒng)軟件總體流程、系統(tǒng)自檢程序、數(shù)據(jù)采集程序和RS-485通信協(xié)議三個部分；第三部分介紹了為提高系統(tǒng)的可靠性所采用的軟件和硬件抗干擾技術。第四部分包括數(shù)據(jù)采集初步