汽车发电机电压调节器多功能电子测试仪的研究与开发
2.1 硬件设计
数据采集系统由信号调理电路、多路切换电路、采样保持电路、A/D转换电路、信号处理电路组成。其硬件结构框图如图4所示。A/D转换模块采用ADC0809芯片,其为CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器,具有8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关型D/A转换器和逐次逼近寄存器,满足本系统要求。信号处理模块采用AT89C51单片机,其为一种低功耗、高性能的8位单片机,片内带有一个4 KB的FLASH可编程、可擦除只读存储器(PEROM),采用了CMOS工艺和ATMEL公司的高密度非易失性存储器(NURAM)技术,而且其输出引脚和指令系统都与MC S-51兼容,是一种功能强,灵活性高且价格合理的单片机,适合本系统使用。通信接口采用RS 232异步串行通信标准接口,并利用MAX232芯片进行RS 232与TTL电平之间的转换。
2.2 数据采集系统软件设计
系统的支持软件分为汇编服务程序和人机界面高级语言处理程序两类,两者的有机结合达到了高速控制、操作界面简便、交互友好、功能齐全的目的。
汇编服务程序主要包括主程序、A/D转换程序及其中断服务程序、ASCII码转换程序、串口通信程序。程序设计中采用模块化设计方法,各功能模块相对独立,由主控模块调用。模块层次分明、思路清晰,可读性强,极大地方便了软件调试和移植工作。这里给出主程序和ASCII码转换子程序。主程序主要完成调用各子程序以及中断服务程序的准备工作,其程序流程如图5所示。ASCII码转换子程序采集卡采集到的数据在输出到计算机之前,必须先转换成ASCII码,才能在屏幕上显示。程序流程如图6所示。
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