摘要：针对高精度模块广泛应用于高精度测量系统的需求，提出一种基于S3C451OB处理器，并以为A／D转换器的高精度模块的设计方案。首先描述了芯片特性；接着详细描述了模块电路的设计原理并给出了选用的主要芯片型号；最后详细描述了数据采集模块软件设计流程。目前已完成数据采集模块硬件和软件的设计，通过实验验证，此方案正确可行。
关键词：；83C4510B；数据采集；高精度测量系统
现代医疗、地质、环境监测、工业过程控制往往需要对监测点进行高速高精度的数据采集，高精度的数据采集模块在其中得到广泛的应用。数据采集模块的设计决定着测量数据的精度和可靠性，因此它是构建高精度测量系统的基础。本文提出一种基于ARM7处理器S3C4510B和A／D转换器ADS1252构建的高精度数据采集模块的设计方案，并介绍了该方案的软硬件设计。
1 ADS1252芯片特性
ADS1252是美国BURR-BROWN公司推出的一款高精度、宽动态范围、采用单+5 V电源供电、具有24位分辨率的单通道A／D转换器。它采用差分输入方式，对于低电平电压信号接入非常有利；它采用4阶∑-△结构的调制器，可以得到宽动态范围和24位无差错编码；它内部有三阶数字滤波器，可以滤除电源波纹和其他干扰；它的数据输出率可随系统时钟的改变而改变，当数据输出速率达到最大40 kHz时，仍具有19位的分辨率；它提供一个2线同步串行接口，可以方便的与微处理器连接。所有这些特点使得ADS1252非常适合用做高精度数据采集模块的A／D转换器。
2 采集模块电路设计
本数据采集使用的微处理器是S3C4510B，它是三星公司针对网络应用而开发的一款性价比很高的ARM7TDMI内核的16／32位RISC微处理器，具有低成本和高性能的特点。本文以ADS1252测量电压为例说明采集模块电路的设计原理。S3C4510B与ADS1252的接口电路如图1所示：其中CPU_TOUT1信号对应于S3C4510B定时器1的溢出TOUT1引脚，主要为ADS1252工作提供系统时钟CLK；CPU_P1信号对应于S3C4510B的I／O端口P1引脚，主要为读取ADS1252的有效数据提供串行时钟SCLK；CPU_P2信号对应于S3C4510B的I／O端口P2引脚，主要用于检测ADS1252数据是否准备好以及读取有效数据DOUT而提供的串行数据引脚。 (责任编辑：admin) |