基于MAX114的高速数据采集系统设计

方向。

3系统软件

3.1程序功能www.51kaifa.com

此程序的功能是实现AD芯片MAX114、缓存IDT72041之间的通信以及采样频率的控制，各功能分别用进程完成^[6]。程序主体分为五个部分：单片机初始化及对外围器件的设置、对缓存的全满标志位判断以及该条指令的循环、对缓存的片选以及将缓存的数据传给单片机寄存器A、对DAC的片选以及将暂存器的数据传给DAC、判断缓存是否为空以及跳转。

3.2程序各部分的实现

第一部分是单片机的初始化及对外围器件，主要是对IDT72041的设置，开始是对89C51的P0、P1和P2口所有的端口置1，接下来是P1.1清“0”，实现IDT72041的复位，对P1.1清“0”，实现对MAX114进行片选，指令如下：

START：SETB P0

SETB P1

SETB P2

CLR P1.0

CLR P1.1

第二部分主要是判断缓存是否被写满。输入的模拟信号进入该系统，由放大电路先进行放大、整流，进入A/D（MAX114）进行转换，由于A/D芯片的INT脚在每转换结束一次将产生一个低电平，此低电平驱动缓存（IDT72041）进行写入数据，由于使用8片缓存，所以会出现数据先被写入哪个缓存的问题，为了提高单片机处理效率，在硬件上将前一个芯片的XO端接下一个芯片的XI端，逻辑“1” 芯片的FL/RT接地，其它芯片的FL/RT接高电平，这样就可以实现将8个缓存芯片组成一个存储整体，这样数据将从第一个芯片一直写到最后一个芯片，8 个缓存的写满端“FF”被接在单片节的P2口，用来判断每个缓存是否被写满。在硬件连接上，将8个缓存已经组成了一个整体存储体，所以在软件方面，只需判断P2.7是否为“0”来确定缓存是否被写满^[7]，即：

ST：JNB P2.7, ST

第三部分判断缓存是否写满，如果写满就中止A/D转换，已被转换的数据将全部被存储到缓存中，指令如下：www.51kaifa.com

SETB P1.1

第四部分对DAC的片选以及将暂存器的数据传给DAC。将首地址存入DPTR数据指针寄存器，从缓存中顺序读取数据并存入外部RAM，经由单片机初步处理后传送到DAC。指令如下：

MCADTS：MOV DPTR, # 7000H

CLR P2.6

MOVX A,@DPTR

MOV DPTR, #5000H

CLR P2.0

MOVX @DPTR,A

第五部分判断缓存是否为空，如果不为空将继续读取数据，否则程序跳转到初始位置，重复上述过程，实现对数据的不断采集及还原。指令如下：

SA： JNB INT1, MCADTS

SJMP START

结语：

本文作者创新点为：

本系统运用简单的MCS-51单片机来实现复杂的数据采集与还原电路。在操作过程中，将该应用系统按其功能分成各个模块，对电路进行焊接以及调试，并进行仿真测试。该系统设计方案电路简单，可靠性好，实现了高速数据采集的目的。

参考文献:

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