芯片为CMOS器件，单片16通 道，允许输入的模拟电压范 围是Vss—Vcc。
用P1.0——P1.4作32路模拟 开关的地址线，地址范围为 0000H——001FH，其中U2的 EN端信号由P1.4接非门后输 入，U3的EN端信号直接由 P1.4输入。32路通道地址范 围为0000H——001FH
系统硬件设 三、I/O扩展计
本系统采用内置固件模式。
1、P0口做 CH372的八位数据线
2、74HC573的Q0与CH372的控制 端A0相连，控制是向CH372写命 令还是数据（当 A0=1 时可以写 命令，当 A0=0 时可以读写数据）
片外SRAM、CH372 和两个74HC573无 地址重叠
3、P2.4，P2.5，P2.6，P2.7分 别与74HC138的的A0，A1，A2和 E3端相连，Y3端与CH372的片选 端CS相连,输出CH372的使能信号 4、可知CH372的地址为Bxx1H和 Bxx0H,此处选择BFF1H和BFF0H
LM358是双运放，想用它输出正、负10V的电压给多路开关用，但是需要提 供大于+10V和小于-10V的电源，-10V电压还得从+12V的电源转换，比较麻 烦。
系统硬件设 后来：1计、12V转5V部分改用LM2575，它允许输入7—40V变化的直流电压，输
出5V，最大电流为1A，基本不发热。2、采用金升阳的电源模块WRA_CS-3W直接 由+12V电源输出正、负12V电压供多路开关使用。
D12 6
D13 7
D14 8
D15 9
GND 10
U22
OE
VCC
D0
Q0
D1
Q1
D2
Q2
D3
Q3
D4
Q4
D5
Q5
D6
Q6
D7
Q7
GND
LE
74HC573
20 VCC 19 P0.0 18 P0.1 17 P0.2 16 P0.3 15 P0.4 14 P0.5 13 P0.6 12 P0.7 11 VCC
数据采集系统方案的确立
——常用系统介绍
这种方法用在被采集的多路信号之间没有严格的时序关系的时候，不 适合用来实现对高速信号的采集，也不能实现多路信号的同步采集。
数据采集系统方案的确立
——常用系统介绍 2、多A/D实现多通道并行采样系 统
这种方法用于多个高频高速数据并行采集。该系统需要多片ADC芯片来实现多路 信号并行采集，各路信号基本上不互相干扰，采集速度也有明显的提高，但是由 于使用的芯片较多，导致电路结构复杂，体积庞大，而且价格昂贵。
系统主要技术指标
1、输入通道数：32通道 2、信号动态范围：0—5V、0—3V、
0—10V、±5V 3、数据采样速率：2KHZ 4、ADC分辨率：12—16位 5、接口形式：USB2.0
系统设计主要包括的内容
1、数据采集系统方案的确立 2、系统硬件设计 3、系统软件设计
1、多路非同步数据采集系统
此电路在输入输出端联接一个 “LC”滤波网络可进一步减少输 入输出纹波。由于DG406的标准电 源电压是15V，最大工作电压是 40V，而电源模块本身的输出博文 并不是很大，完全可以满足要求， 所以就直接用了。
系统硬件设
二、多路开计
关
选用芯片ADG406，后因为芯片较贵，用DG406代换。这
两个芯片的引脚、功能和使用方法是相同的。
系统硬件设
六、USB接计口 选用国产芯片CH372，它是一个 USB总线的通用设备接口芯片。在本地端，CH372 具有 8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以方便地挂接到单片机系统总线上；
CH372内置了USB通讯中的底层协议，具有省事的内置固件模式和灵活的外置固件模式。 在内置固件模式下，CH372自动处理默认端点0的所有事务，本地端单片机只要负责数据交换， 所以单片机程序非常简洁。在外置固件模式下，由外部单片机根据需要自行处理各种USB 请求， 从而可以实现符合各种USB 类规范的设备。
74HC573是74HC373的替代品，引脚分布较规则，利于布线。让LE端始终为高电平，通过改 变输给使能端的信号控制信号的通断。具体电路如图所示。地址为：低八位是8XXXXH，高 八位是9XXXXH,这里取8FFFH和9FFFH。
OE1 1
D0
2
D1
3
D2
4
D3
5
D4
6
D5
7
D6
8
D7
9
GND 10
系统硬件设
四、AD转换 计
选用AD转换芯片ADS7805，它是16位采样AD转换器，内置16位逐次逼近式寄存器、 采样保持器、参考电压、时钟、数字接口、信号调理电路以及三台输出驱动电路 采样频率为100KHZ（两次采样之间间隔10us），+5V单电源供电，模拟输入范围 为-10V—+10V，转换最多在8us内完成，精度也满足要求。
U21
OE
VCC
D0
Q0
D1
Q1
D2
Q2
D3
Q3
D4

Q4
D5
Q5
D6
Q6
D7
Q7
GND
LE
74HC573
20 VCC 19 P0.0 18 P0.1 17 P0.2 16 P0.3 15 P0.4 14 P0.5 13 P0.6 12 P0.7 11 VCC
OE2 1
D8
2
D9
3
D10 4
D11 5
3、单A/D多通道同步采集系统
数据采集系统方案的确立
——常用系统介绍
这种方法能保证多路信号的同步采集，也能用于高速采样，而且电路简单，成本 不高，但是各个通道之间容易相互干扰。
本系统采用第一种方案， 即多路非同步数据采集系统
一、电源模计块
系统硬件设
之前：由于7805标准输入电压是10V，我输入的是12V，7805发热严重；
1、P1.5与ADS7805的R/非C端 相连，位操作，控制ADS7805 是进行AD转换还是输出转换后 的数据 2、两个并行I/O扩展芯片用来 接收ADS7805输出的高八位和 低八位数据 3、P2.4，P2.5，P2.6，P2.7 分别与74HC138的的A0，A1， A2和E3端相连，其Y0、Y1端分 别输出I/O扩展口的使能信号, 顾地址为：低八位是8XXXXH， 高八位是9XXXXH,这里取8FFFH 和9FFFH。
五、片外存计储
系统硬件设
选用µPD43256B，它是32Kx8的SRAM.
1、P2.0——P2.6作片外RAM的 高7位地址线，P2.7与RAM的片 选端相连输出片选信号 —— 可知，RAM地址为0000H—— 7FFFH 2、P0口做数据地支复用线
SUCCESS
THANK YOU
2019/8/26