基于AVR单片机大容量数据采集系统的设计

列地址自动加1。写使能WE接PA5，用于控制把命令、地址和数据在它的上升沿写入到I／O口，而在读操作时必须保持高电平。片选CE接PD6，用于器件的选择控制，在进行读操作时，如果CE变为高电平，器件转入待用状态，而当器件写操作或擦除过程中，则不受CE高的影响。命令锁存使能CLE接PA7，使输入的命令发送到命令寄存器，当变成高电平时，在WE上升沿命令通过I／O口锁存到命令寄存器。地址锁存器使能ALE接PA6，使输入的地址发送到地址寄存器，当变成高电平时，地址在WE的上升沿被锁存。写保护WP提供由于芯片供电压突变而引起的意外擦写操作保护，当WP置低时，内部高压源使芯片复位，引脚状态不定，处于无操作态。由于本设计只需要向Flash中写入数据，所以写保护WP接VCC强制高电平。

2 软件设计流程
数据采集模块负责数字化5个通道的模拟输入量，将每路模拟量转化为并行输出的12位数字量。控制模块的作用是将MAX1304所转化的数据进行读取并写入到K9F4G08UOM存储模块中。

由图5可以看到整个软件的设计流程。MAX1304在上电时，开始配置寄存器选通前5路模拟通道输入。在第一个CONVST脉冲上升沿时，5路并行采样数据开始转换。当所选通道数据全部转化完毕时，EOLC将输出低电平，可以通过查询该端口状态来了解转换是否完成。当该端口电平为高时，继续转换下一路通道数据；为低时，ATmega16L配置相应的读取端口为读取状态，将这一路数据读到ATmega16L的缓存中，并控制Flash芯片将缓存中的数据写入其中。随着5个RD的脉冲信号，5路的数据将依次放置12位I／O总线上。所以，循环操作5次即可将一次并行采集的数据写入Flash。然后进入下一时刻读取写入操作，整个过程循环操作即可。

3 结束语
通过这个5路采集电路，可以看出ATmega16L单片机和32M的K9F5608UOM大容量Flash存储芯片在实际的接口设计是十分简单的，而且操作灵活多变。在以上设计基础上还可以将5路扩展到8路以内(通过配置MAX1304芯片可以实现)，实现更多路的并行采集，并且可以根据实际情况来选择大小合适的Flash芯片。这种可扩展的采集电路具有很高的性价比，无需选择更昂贵的大容量控制芯片，可广泛用于大批量数据采集记录系统中。