24位高精度数据采集课程设计

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1、 24 位高精度数据采集位高精度数据采集 课程课程设计设计 指导老师指导老师: 姓名：姓名： 班级：班级： 学号学号: 日期日期:2011 年年 1 月月 5 日日 1 24 位高精度数据采集设计位高精度数据采集设计 一、课程设计内容一、课程设计内容 采用 AD7710+MCU的方案设计出一个 24 位高精度数据采集系统并能通过串口将数据传 输给 PC 机。 二、课程设计目的二、课程设计目的 1、熟悉利用图书馆和网络资源查阅资料。 2、学习24位高精度数据采集设计的方法。 3、通过此课程设计进一步的了解、掌握、和熟悉单片机开发的使用方法及汇编或者C 语言的编程方法。 4、会将设计代码下载到80

2、51芯片内部，并通过使用硬件设备验证设计的正确性。 5、学会制作电路板。 三、课程设计背景介绍三、课程设计背景介绍 随着计算机技术的快速发展和普及，数据采集系统也迅速得到应用。在科学研究中，应 用数据采集系统可获得大量的动态信息， 是研究瞬间物理过程的有力工具， 也是获取科学奥 秘的重要手段之一。数据采集技术是一项基本的实用性技术，它被广泛应用于图像处理、振 动测试、 语音信号分析和瞬态信号分析等众多领域。 目前不同性能指标的通用或专用的数据 采集系统，在各种领域中随处可见。 数据采集系统从广义上讲是一个数据信号收集装置、能够将被收集的信息（电信号）转 换为一种统一标准格式的信号，然后进行存储

3、、处理、交换（甚至用于控制某个执行机构） 。 被收集的数据信号通常是电学量，如电压、电流等，对其他物理量（如温度、压力等）的采 集则是通过一种叫传感器的装置进行交换，使之成为电学量。信号的类型可以是模拟量、频 率量、脉冲量、开关量等。 高精度数据采集系统比一般数据采集系统要复杂得多， 需要考虑的因素比较多， 不同技 术指标之间往往湖湘影响、制约，是一个复杂的系统工程，需要用系统的思想来综合考虑。 综合起来，其基本要点一般有以下几个大的方面： A、对应用环境的深入调研 B、设计模拟通道 C、AD 转换器件和电压基准源的选择哪个 D、系统控制及电路结构设计考虑 E、数据存储于数据通信问题 F、可靠

4、性及低功耗问题的考虑 四、四、AD7710 简介简介 41、AD7710 工作原理工作原理 AD7710 以一定的速率对模拟输入信号连续采样，采样速率受系统时钟的控制。采样信 号经 PGA 放大，使其输出电平满足电荷平衡 ADC 的要求，然后转换成数字脉冲序列。该 序列经数字滤波器处理后， 以内部数字滤波器的一阶陷波频率确定的速率更新输出寄存器的 数据。寄存器中的数据可以从双向串口随机读出。 42、AD7710 管脚图及管脚说明管脚图及管脚说明 AD7710提供多种封装形式，其中24脚双排直插封装的引脚排列如下： 2 图 1 AD7710 管脚图 其中各个管脚功能描述如下表： SCLK：串口输人输出时钟引脚。当 MODE 引脚接高电平时，SCLK 输出串行时钟脉 冲，器件工作在内部时钟模式；当 MODE 引脚接低电平时，SCLK 作为输入引脚使用，器 件工作在外部时钟模式。 MCLKIN， MCLKOUT： 系统时钟信号。 引脚分别接晶振的两端即可产生内部系统时钟。