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基于以太网技术和RS-485协议的网络化数据采集系统介绍

时间:09-11 来源:互联网 点击:

介绍一种新型的集成了8051微控制器和FLASH存储器的精密模数转换器MSC1210,给出了一个基于以太网技术和RS-485协议的网络化数据采集系统。
  关键词:MSC1210;模数转换器;网络数据采集

2.Research Institute of Health Monitoring and Control for Large Structures, Shijiazhuang Railway Institute, Shijiazhuang 050043, China;
3.Kotei NaviData Corp. Wuhan 430074, China)

MSC1210采用增强型8051内核,时钟频率高达33MHz,它有3个独立的16位定时/计数器,1个片内看门狗、2个通用异步收发器,片内存储器包括闪速程序存储器、FLASH存储器(可以分区成程序存储器或数据存储器)、静态数据存储器等。另外,MSC1210还在片内固化了2KB的BOOT ROM,可以引导程序的写入,免去了程序写入时使用编程器的麻烦,MSC1210片内FLASH存储器的烧写寿命高达100万次,程序保存时间长达100年之久。该芯片已经在内部将数字和模拟电源分隔开来,两者都可以在2.7V~5.5V之间选取,这样用户可以将模拟部分和数字部分分开供电,可以有效地降低系统的噪声,提高A/D转换精度。
  MSC1210是一个集成了多种外部设备资源的微处理器,除了24位高精度A/D转换器外,它还提供了以下外部设备接口:8通道输入复用器,可以通过程序选择输入通道,用于ADC模拟信号输入选择;可编程增益放大器,放大倍数1~128,可以有效提高ADC的灵敏度;偏移量数模转换器ODAC,可以灵活改变ADC的输入范围;16位的脉宽调制控制器(PWM);SPI控制器(采用先入先出的压栈方式)。
  由于该芯片的高集成度使硬件线路变得简单,芯片的外围元件非常少,从而系统的可靠性得到了很大提高,大大缩短了开发周期、降低了开发成本。

本设计所采用的通信协议格式如下:
  下行数据格式(上位机向下传送的命令)

(2)基于MSC1210的下位机程序设计
  下位机所要完成的工作即是响应上位机的命令,进行数据采集和传输。系统工作过程如图3所示。


  
  
  

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