COP8CDR9微控制器在多路數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

2 COP8CDR9構(gòu)成的前端多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

由于COP8CDR9微控制器有著豐富的I/O資源以及多達(dá)32KB的片內(nèi)FLASH程序存儲(chǔ)器，因而可以在不外擴(kuò)I/O(PLCC68封裝)或外擴(kuò)I/O口(PLCC44封裝)的情況下，組成圖2所示的前端多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

如圖2所示，該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括6個(gè)功能子模塊，能夠運(yùn)用在大多數(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)采集、記錄場(chǎng)合。下面逐一介紹各個(gè)功能子模塊。

(1)A/D轉(zhuǎn)換子模塊

該模式主要完成從模擬信號(hào)輸入到量程轉(zhuǎn)換(0～5V電壓)，輸入方式轉(zhuǎn)換，再到芯片內(nèi)部完成模擬量的數(shù)字量化。一次典型A/D轉(zhuǎn)換子程序如下：

…… ;初始化(略)

LD PORTAC，#X'00H

LD PORTAD，#X'00H

LD PORTBC，#X'00H ;設(shè)置A、B口為輸入口

LD PBD，#X'00H

A/D：LD ENAD，#X'00H;對(duì)0通道單端輸入信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換

SBIT O，ENAD ;啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換

LD REG1，#X'20H

WAIT：DRSZ REG1 ;延時(shí)，等待A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果

…… ;相應(yīng)處理程序

對(duì)于信號(hào)單端直接輸入而言，其線(xiàn)路簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，但可能信號(hào)干擾嚴(yán)重。信號(hào)差分輸入具有抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，圖3為多路數(shù)據(jù)采集中采用的抗干擾差分輸入轉(zhuǎn)換電路。差分轉(zhuǎn)換后電流為10～20mA。

(2)鍵盤(pán)顯示模塊

該模塊為實(shí)現(xiàn)人機(jī)接口而設(shè)計(jì)。這可用來(lái)設(shè)定A/D轉(zhuǎn)換的工作方式，比如，是多路巡回檢測(cè)轉(zhuǎn)換還是對(duì)特定的某位進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換結(jié)果通過(guò)顯示子模塊顯示出來(lái)，可采用常用的8279芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。

(3)FLASH數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器模塊

在某些需要記錄重要數(shù)據(jù)的場(chǎng)合，比如數(shù)據(jù)黑匣子，就需要對(duì)采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)立即保存，并且在系統(tǒng)掉電后，這些重要數(shù)據(jù)不被丟失。串行或并行FLASH數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能夠較好地解決這個(gè)問(wèn)題。由于COP8CDR9微控制器自帶32KB

FLASH閃速程序存儲(chǔ)器，并且其支持Virtual EEPROM(虛擬電寫(xiě)電擦除只讀程序存儲(chǔ))，即在一起記錄數(shù)據(jù)不大(小于32KB減去片內(nèi)程序所占用的存儲(chǔ)空間)的情況下，可以直接把采集到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入片內(nèi)FLASH中。這樣，可以充分利用系統(tǒng)資源降低成本，并且提高系統(tǒng)工作的可靠性。