基于AT90S8515单片机的瞬变信号捕获与存储器

每次A/D转换后的数据存放在片内512字节RAM中。利用512字节中的400字节作为存放A/D转换的数据区。定时器T1确定的采样时长是由操作界面设定的，当在1s采样时，采集400个点数据;1ms时采集200个点;20μs时采集数据的点数为100个点。根据采样定理与实际情况，若以采样5个点就可分辩出一个信号的特征计算，当采集时长设定在20μs、采集100个点时，可分辨、捕获瞬变信号的细微脉宽在1μs以下。实际运行结果也验证了这样的分辨率。

4.3 X轴、Y轴输出

　　为了实现捕获信号的观察与测量，将X轴、Y轴输出送至普通示波器的示波管后瞬变信号就能稳定地显示出来，这时也能稳定观测超低频(小于1Hz)信号。X轴信号由R16、R17自动累加产生，其值的变化范围为0～400。捕获时长是1s、1ms、20μs，采集的数据长度分别为400、200、100个字节时，寄存器R16、R17的累加步长应为1、2、4。这样就实现了X轴扫描信号与Y轴捕获信号显示的线性性。X轴、Y轴信号的读出由T0定时器通过中断触发，其读出速度由T0定时器的时长确定，本系统选取1kHz的读出速度，且T1的中断优先级高于T0。这样就保证了信号捕获时段不受XY输出的干扰。捕获信号也可通过PD0、PD1端扩展的串口传送至PC机内进行进一步分析。

5 软件设计

　　AT90S8515单片机有32个通用寄存器，在程序设计时很灵活地使用了R0～R31寄存器，实现了程序设计结构简单、目标代码少(小于2K字节)的目的。主程序流程图见图5。利用本设计研制的瞬变信号捕获与存储器达到了预先的指标。可用普通示波器的示波管观察所捕获信号的特征;同时也可方便地观察超低频(1Hz左右)信号，实现慢扫描示波器的功能。该系统具有很高的性价比。