ＭＡＸ１０ ２ 进行数据采集。采集的信号经单片机处理后 ，由
串口送入 Ｐ Ｃ中。
指标 。在 我们进行设计时 ， 当在保 证精度的前提下 ，尽 应
可能的提高采样速率，以满足实时采集、 实时处理和实时
控制 对速 度的要求。此 外还应根 据具体要 求 ，增加通道数 ，
本 文 主要功能 ： 系统使 用 Ｃ ０１００ ８５Ｆ２ 单片机 作为控 制器 ，控制采样率 ５０ｂｓ ０ｋｐ，采样 位数 １ 的高速 ＡＤ芯 片 ２ ／
２ １年 ９月 ０１ 第 ９期
电 子 灞 试
Ｅ Ｅ ＲＯＮＩ Ｔ ｓＴ Ｌ ｃＴ Ｃ Ｅ
Ｓｅ ２０１１ ｐ． Ｎｏ． ９
一
种基于单片机 串 口的数据采 集系统设计
刘妍 ，马艳娥 ，陈思
（ 中北大学 无损检测 中心 太原 ０ ０ ５ ） ３０１
摘 要 ：单片机经历 ＴＳ Ｍ、ＭＣ Ｃ Ｕ、ｓ ｃ ｏ ￣大 阶段 ，以其超小型化 、电路简单 、功耗低等特 点广泛应用于各个 －
２ｏ１ ． １９
０ 引 言
Ｃ０ １ ８ ５Ｆ是一 个通 用 的 Ｓ Ｃ单 片机 系 列，结构 先进 ， Ｏ 功能强大 ，同时又贴近当前单片机应用的环境 。Ｓ Ｃ技术 Ｏ 是—种高度集成化 ，固件化的系统集成技术 。
这是衡量—个数据采集系统的两个最主要的参数。此外 还 有最 大通道数 ，稳 定性 （ 抗干扰能力 ） ，功耗及成本等各种
Ａ ／ ｃ ｕｉｉｉ ｙ ｔｍ ｓｗ ｉ ｃ ｕｉｉｉ ａ ｅ ａ ａ ｂｅｃ ｔｏ ｅ ｅ ｂｙ．Ｔｈｒ ｕｇ ｍ ｅ ｓ ｉｎ ｔ ｙｓｅ ｅ ｔ Ｄ ａ ｑ ｓｔｏｎ ｓ ｓｅ ｈａ ｄｅａ ｑ ｓｔｏｎ ｒ ｎｇ ｎｄ ｃ ｎ ｏｎ ｒ ｌ ｄ ｆ ｘｉｌ ｌ ｏ ｈ ａｕｒ ｇ ｈｅ ｓ ｔ ｍ ｍ ｅ ｔ ｅ ｕｉｅ ｅ ｓｏ ｅ ｌ ｉ ｅｄ ｔ ｃ ｕｉｉｉ ｎ ｒ ａ—ｔ ｅｐ ｏｃ ｓｉ ｎｄ ｃ ｎｔｏ ｈｅｒ ｑ ｒ ｍ ｎｔ ｆｔ ｒ ａ—ｔｍ ａａａ ｑ ｓｔｏｎ ａ ｄ ｅ ｈｅ ｌ ｉ ｒ ｅｓｎｇ ａ ｏ ｒ ｌ ｍ Ｋ ｅ ｗ ｏ ｄｓ Ｍ ＣＵ ； Ａ ／ ； ｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔｏｎ ｙ ｒ ： Ｄ ａａａ ｑ ｉｉ ｉ
ｃ ｎ ｅ ｉ ｎ ｓ ｅ ｄ ｆ ｒｔ ｅＭ Ａ １ ０ Ａ／ ｃ ｉ，ｔ ｎ ｍｉ ｓｍｐ ｉ ｇ ｄ ｔ ｒ ａ— ｉ ｈ ｏ ｇ ｅ ａ ｏ ｔｔ Ｃ． ＡＸ１ ０ ａ ｏ ｖ ￣ ｏ ｅ ｏ ｈ ｐ Ｘ ２ Ｄ ｈ ｐ ｒ ｓ ｔ ａ ｌ ａａ ｅ ｌ ｔ ａ ｎ ｍｅ ｔ ｒ ｕ ｈ ｓ ｒ ｐ ｒ Ｏ Ｐ ｉ ｌ Ｍ ２ ｓ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｉｒ ｃ ｎ ｒ ｌ ｒ ｃ ｉ ｏ ｔ ｒ ｕ ｈ Ｓ ｓｒ ｃ ： ｅ ｍ ｃ ｏ ｏ ｔｏ ｌ ｈ ｐ ｇ ｈ ｏ ｇ ＣＭ 、 Ｍ Ｕ Ｃ、 Ｓ Ｃ ， ａ ｐ ｉ ｄ ｉ ａ ｉ ｕ ｅｄ ｄ ｌ ｔ ｔ ｅ ｏ ｐ ｌ ｎ ｖ ｒ ｓｆ ｌ ｓｗｉ ｅｙ ｗｉｈ ｉｓ ｅ ｏ ｉ
ｍ ｉ ｉ ｔ ｉ ａｉ ｎｄ ｓｍ ｐ ｅ ｃ ｒ ｕｉ ｎｄ ｏｗ ｗ ｅ ｏｎｓ ｍ ｐ ｉ ｎ ａ ｕｒｚ ｔｏｎ ａ ｉ ｌ ｉｃ ｔａ ｌ ｐｏ ｒ ｃ ｕ ｔｏｎ ，ｓ ｒａ ｔ ｃｑ ｓｔｏｎ ｓ ｅ ｉｌｄａａ ａ ｕｉｉｉ ｙ— ｓｅ ｓｇ ｓｈｅ ｅ ｔ ｍ ｄｅｉ ｎ ｃ ｍ ｉ ｒ ｐｏｓ ｄ ｂａｅ ｏ Ｃ ８ ５１Ｆ ｍ ｉ ｒ ｏ ｒ ｌ ｒ ｍ ｐｒ ｓｐ ｏ ｅ ｓ ｄ ｎ ０ ｃ ｏｃ ｎｔｏｌｅ ，ｉ ｏｖｅ ｒ ｔ ｎｄ ｐｒ ｃｓｏ ｆ — ｔ ｒ ａ ｅ ａ ｅ ｉｉ ｎ ｕｒ ｈｅ ．Ｔｈｅ ｔ ｓｓ ｅ ｉ ｎｓＣ ８ ｈｅ ｉ ｄ ｓｇ ０５１ Ｆ ｍ ｉｒ ｏｎ ｒ Ｕｅ ｅ ａ ｏ ａ ｎｄ ｔ ｅ ｐｈｅａ ｉｃ ｔ ８ ５１ ２０ ａ ｏｎｔｏｌ ｒｈａ ａ ｐｌ ｇ ｔ ２ ｂ ｔ ００ ｂｐ ｃｏｃ ｔｏ ｒｓｒｌ ｐｒ ｇｒｍ ａ ｈｅ ｐ ｒ ｉ ｉ ｒ ｃｒ ｕｉ，Ｃ ０ Ｆ０ ｓｃ ｒ ｌ ｓｓｍ ｉ ｄｉｉｓ ｉ，５ ｋ ｓ ｌ ｅ ｎｇ １
Ｃ８ ５ Ｆ ｍ ｉ ｒ ｏｎｔ ｏ ｌ ｒ ｓ ｒ ａ ０ ｃ ｏｃ １ ｒ ｌｅ ｅ ｉ ｌｐｏｒ ｔ
Ｌｉ Ｙａ ， Ｍ ａ ｕ ｎ Ｙａ ’ ｎｅ， Ｃｈｅ Ｓ ｎ ｉ
ｆ ｎ ｅ ｒ ｃ ｖ ｅｔ ｇＣ ｎｅ ，Ｎｏｔ ｉｅ ｉ ｆ ｈｎ ，Ｔ ｉ ａ ，０ ０ ５ ，Ｃ ｉａ Ｎｏ ｄ ｓ ｕ ｄ ｅ ｓ ｎ ｅ ｔｒ ｔ Ｔ ｉ ｒ Ｕｎ ｒｔ ｏ Ｃ ｉａ ａ ｕ ｎ ３ ０ １ ｈｎ ） ｈ ｖ ｓｙ ｙ
间为１ ｓ 吐率 高达 ５１５ ｓ ， ６ ，吞 ＂０次／ 采样 可满足高速采集的需要 。通过测定该系统满足实时采集 、实时处理和
实时控制对速度 的要求 。 关键词 ：单片机 ；Ａ／ Ｄ转换 ；数据采集
中图分类号： Ｐ ７ ． Ｔ ２４２ 文献标识码： Ａ
Ｄ ｅ ｉ ｎ ｔ ｃ ｓｇ ｏｆｄａ ａ ａ ｑｕｉｉｉ ｙｓ ｅ ｓ ｄ ｎ ｈｅ ｓｔｏｎ ｓ ｔ ｍ ｂａ ｅ ｏ ｔ
领域，本文提出了基于Ｃ ０ １采集系统的速率与精度。 ８５Ｆ
使用Ｃ ０ １００ 为控 制器 ，控 制采样位数为 １位 ，转换速度 为５ｏｂｓ ／ 芯片ＭＡ ２进行数据采样 ， ８５Ｆ２作 ２ ０ｋｐ的Ａ Ｄ Ｘ１０ 采
样 的数据实时通过串 口传输到Ｐ ｃ中。由于ＭＡ ２Ａ Ｄ转换芯片具有采集范围广 ，控制灵活等特点 ，其转换时 Ｘ１０ ／