基于MSC1210的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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介紹一種新型的集成了8051微控制器和FLASH存儲(chǔ)器的精密模數(shù)轉(zhuǎn)換器MSC1210，給出了一個(gè)基于以太網(wǎng)技術(shù)和RS-485協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞：MSC1210；模數(shù)轉(zhuǎn)換器；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)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)
3.Kotei NaviData Corp. Wuhan 430074, China)
MSC1210采用增強(qiáng)型8051內(nèi)核，時(shí)鐘頻率高達(dá)33MHz，它有3個(gè)獨(dú)立的16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，1個(gè)片內(nèi)看門狗、2個(gè)通用異步收發(fā)器，片內(nèi)存儲(chǔ)器包括閃速程序存儲(chǔ)器、FLASH存儲(chǔ)器(可以分區(qū)成程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器)、靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等。另外，MSC1210還在片內(nèi)固化了2KB的BOOT ROM，可以引導(dǎo)程序的寫入，免去了程序?qū)懭霑r(shí)使用編程器的麻煩，MSC1210片內(nèi)FLASH存儲(chǔ)器的燒寫壽命高達(dá)100萬次，程序保存時(shí)間長(zhǎng)達(dá)100年之久。該芯片已經(jīng)在內(nèi)部將數(shù)字和模擬電源分隔開來，兩者都可以在2.7V～5.5V之間選取，這樣用戶可以將模擬部分和數(shù)字部分分開供電，可以有效地降低系統(tǒng)的噪聲，提高A/D轉(zhuǎn)換精度。
MSC1210是一個(gè)集成了多種外部設(shè)備資源的微處理器，除了24位高精度A/D轉(zhuǎn)換器外，它還提供了以下外部設(shè)備接口：8通道輸入復(fù)用器，可以通過程序選擇輸入通道，用于ADC模擬信號(hào)輸入選擇；可編程增益放大器，放大倍數(shù)1～128，可以有效提高ADC的靈敏度；偏移量數(shù)模轉(zhuǎn)換器ODAC，可以靈活改變ADC的輸入范圍；16位的脈寬調(diào)制控制器(PWM)；SPI控制器(采用先入先出的壓棧方式)。
由于該芯片的高集成度使硬件線路變得簡(jiǎn)單，芯片的外圍元件非常少，從而系統(tǒng)的可靠性得到了很大提高，大大縮短了開發(fā)周期、降低了開發(fā)成本。
MSC1210是一個(gè)集成了多種外部設(shè)備資源的微處理器，除了24位高精度A/D轉(zhuǎn)換器外，它還提供了以下外部設(shè)備接口：8通道輸入復(fù)用器，可以通過程序選擇輸入通道，用于ADC模擬信號(hào)輸入選擇；可編程增益放大器，放大倍數(shù)1～128，可以有效提高ADC的靈敏度；偏移量數(shù)模轉(zhuǎn)換器ODAC，可以靈活改變ADC的輸入范圍；16位的脈寬調(diào)制控制器(PWM)；SPI控制器(采用先入先出的壓棧方式)。
由于該芯片的高集成度使硬件線路變得簡(jiǎn)單，芯片的外圍元件非常少，從而系統(tǒng)的可靠性得到了很大提高，大大縮短了開發(fā)周期、降低了開發(fā)成本。
本設(shè)計(jì)所采用的通信協(xié)議格式如下：
下行數(shù)據(jù)格式(上位機(jī)向下傳送的命令)
下行數(shù)據(jù)格式(上位機(jī)向下傳送的命令)
(2)基于MSC1210的下位機(jī)程序設(shè)計(jì)
下位機(jī)所要完成的工作即是響應(yīng)上位機(jī)的命令，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸。系統(tǒng)工作過程如圖3所示。
下位機(jī)所要完成的工作即是響應(yīng)上位機(jī)的命令，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸。系統(tǒng)工作過程如圖3所示。
評(píng)論