基于ARM的高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計

基于ARM的高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計摘要近年來，隨著計算機技術(shù)、電子技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，如何對數(shù)據(jù)進行采集和處理顯得更加重要，數(shù)據(jù)采集的速度和精度是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)展的兩個主要方向。單片機、ARM、DSP等各種微處理器的廣泛應用，為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)供應了一個有效的平臺。對信號進行高速和高精度的采集以及對采集數(shù)據(jù)處理的探討和設(shè)計是本課題的主要任務。本文基于ARM7S3C44B0X處理器的高速、高精度、多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用ARM7S3C44B0X豐富的功能接口和較高的工作頻率，實現(xiàn)對信號的采集和數(shù)據(jù)處理的功能。本文介紹了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的國內(nèi)外探討現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，對本系統(tǒng)的主要芯片進行了選型尤其是模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663的接口電路。將系統(tǒng)化分成各個功能單元并對各個功能模塊進行分析。并供應了原理圖和總體電路圖，并編寫了程序代碼，最終提出了關(guān)于高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計的觀點。該系統(tǒng)具有成本低、功耗低、識別性能強及智能程度高等優(yōu)點，具有較為廣袤的應用前景。關(guān)鍵詞：ARM，S3C44B0X，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，AD7663

TheDesignofHighspeedandHighprecisionDataAcquisitionSystemBasedonARMABSTRACTInrecentyears,withcomputertechnology,electronictechnologyandtechnologydevelopment,howtocollectandprocessthedatabecomesmoreimportant.Thespeedandaccuracyofdatacollectionarethetwomaindirectionsofthedataacquisitionsystem.MCU,ARM,DSPandothermicroprocessorsarewidelyusedprovidesaneffectiveplatformfordataacquisitionsystem.Highspeedandhighprecisionsignalacquisitionaswellastheresearchanddesignofcollecteddataisthemaintaskofthisproject.BasedontheARM7S3C44B0Xthispaperintroducesthedesignandimplementofahighspeed，highaccuracy，multiplechanneldataacquisitionsystem.UsingrichfunctioninterfaceandhigheroperatingfrequencyofS3C44B0Xachievessignalacquisitionanddataprocessingfunctions.Thisarticledescribestheresearchstatusanddevelopmenttrendofthedataacquisitionsystem,selectsthemainchipsofthesystemandtheAD7663analogdigitalconverter.Accordingtothemodularidea,thesystemisdividedseveralfunctionalunitsandanalyzeseachfunctionalmoduleandprovidesaschematicdiagramandgeneraldiagram.Somepointofviewtothedesignofthehighaccuracydataacquisitionsystemwasputforwardattheendofthisarticle.Thesystemhaslowcost,lowpowerconsumption,recognitionperformanceisstrongandintelligentdegreeinhigheradvantages,whichhasrelativelybroadapplicationprospects.KEYWORDS:ARM,S3C44B0X,DataAcquisitionSystem,AD7663目錄前言 1第1章緒論 31.1課題的背景及探討意義 31.2國內(nèi)外探討現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 41.3論文的主要內(nèi)容 5第2章數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計 72.1數(shù)據(jù)采集的相關(guān)原理 72.1.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本構(gòu)成 72.1.2數(shù)據(jù)采樣原理 82.2多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體方案 92.2.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計目標 92.2.2系統(tǒng)的整體設(shè)計 9第3章數(shù)據(jù)采集模塊的硬件設(shè)計與實現(xiàn) 133.1多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊設(shè)計 133.1.1信號調(diào)理模塊 133.1.2多路開關(guān)的選擇 143.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊 153.2.1信號驅(qū)動放大器信息 153.2.2基準電壓源ADR421 163.2.3模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的選擇 163.2.4模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663介紹 193.3存儲模塊設(shè)計 203.3.1存儲模塊電路設(shè)計 203.3.2硬件和存儲器設(shè)置 233.4鍵盤模塊設(shè)計 233.4.1鍵盤線路模塊設(shè)計 243.4.2寄存器的設(shè)置 243.5顯示模塊的設(shè)計 253.5.1LCD接口電路的設(shè)計 253.5.2LCD限制寄存器的設(shè)置 273.6時鐘電路的設(shè)計 283.7ARM處理器的選擇 293.7.1S3C44B0X的結(jié)構(gòu)介紹 293.7.2S3C44B0X芯片介紹 303.7.3S3C44B0X芯片引腳介紹 31第四章數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計 364.1主程序流程 364.2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序 394.3鍵盤程序掃描程序 41結(jié)論 45謝辭 46參考文獻 47附錄 49外文資料翻譯 55前言隨著數(shù)字化時代的來臨，數(shù)字信號的處理技術(shù)已經(jīng)滲透到人們生活的方方面面，化工、醫(yī)學、工業(yè)及科研等各個領(lǐng)域中，都必需對相應的信號進行檢測與處理。人們通常依據(jù)采樣定理將傳感器傳送來的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再對這些數(shù)字信號進行處理。數(shù)據(jù)采集可以說是數(shù)字信號處理的核心，數(shù)據(jù)采集的好壞將干脆影響將來的工作。數(shù)據(jù)采集的目的在于測量電氣信號或物理量，如電壓、溫度、壓力、流量、液位等。一個完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應當包括信號、傳感器或執(zhí)行機構(gòu)、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)采集設(shè)備和軟件等部分。社會的發(fā)展和科技的進步使信號處理系統(tǒng)的智能性越來越強，實時性越來越好，數(shù)據(jù)采集的精度和速度也越來越高，對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提出了更高的要求。除了基本數(shù)據(jù)采集的功能外，還必需針對不同行業(yè)領(lǐng)域、不同的現(xiàn)場環(huán)境實現(xiàn)多種工作模式、多種量程范圍、多種限制方法、多種數(shù)據(jù)傳送和顯示方式以及實時時鐘的功能等，因此，數(shù)據(jù)采集儀器儀表的種類繁多，更新的速度越來越快。通用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不能滿意特地的場合，這就迫使很多公司開發(fā)出各種專用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。近年來，嵌入式系統(tǒng)在通訊、工業(yè)限制等領(lǐng)域的應用，使嵌入式技術(shù)得到了極大的發(fā)展。以應用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟硬件可剪裁、適應應用系統(tǒng)對功能、牢靠性、成本、體積和功耗等嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)叫做嵌入式系統(tǒng)。嵌入式微處理器的功能越來越強大，可以滿意大部分數(shù)據(jù)采集的要求，為了便于開發(fā)，有些微處理器還集成了AD和DA單元。一些微處理器還集成了多種通訊接口和寄存器，可以依據(jù)不同的場合進行擴展。目前嵌入式應用技術(shù)是科研人員開發(fā)的熱點和重點之一。本文設(shè)計了基于ARM7S3C44B0X處理器的一種高速、高精度、多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用ARM7S3C44B0X豐富的功能接口和較高的工作頻率，實現(xiàn)對信號的采集和數(shù)據(jù)處理的功能。并介紹了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的國內(nèi)外探討現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，對本系統(tǒng)的主要芯片進行了選型。依據(jù)模塊化的思想，將系統(tǒng)化分成各個功能單元并對各個功能模塊進行分析。其中對五個模塊的電路設(shè)計予以具體的分析介紹。隨后文章具體分析了系統(tǒng)的硬件設(shè)計，并供應了原理圖和總體電路圖，同時編寫了程序。最終提出了關(guān)于高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計的觀點。第1章緒論1.1課題的背景及探討意義隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)采集裝置具有越來越廣泛的應用領(lǐng)域。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，受產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本等多方面因素影響，通常須要對工業(yè)現(xiàn)場的一些參數(shù)進行監(jiān)控。數(shù)據(jù)采集裝置是解決這一問題的有效手段。在科學探討中，應用數(shù)據(jù)采集裝置可獲得被測對象的動態(tài)信息，是探討瞬間物理過程的有力工具,也是獲得科學奇妙的重要段之一。在生產(chǎn)實踐中，為了得到我們須要的數(shù)據(jù)，通常須要將一些由傳感器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。再通過計算機或者處理系統(tǒng)進行相應的處理。這種過程即被稱為數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集裝置在各個領(lǐng)域被廣泛應用，己滲透到了工業(yè)現(xiàn)場、地質(zhì)勘測、醫(yī)藥器械、電子通信、航空航天等各個領(lǐng)域，為人類更好的獲得各種信息供應了便利的條件[1]。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置，都是針對特定的要求研制開發(fā)的，應用范圍窄。對于新的需求，數(shù)據(jù)采集裝置須要進行重新設(shè)計，奢侈了時間和精力。同時數(shù)據(jù)采集的高精度特性越來越受到重視，在航空航天、導航系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測等很多領(lǐng)域都須要應用高精度的數(shù)據(jù)采集裝置。因此設(shè)計一款通用的高精度數(shù)據(jù)采集裝置就顯得尤為重要。網(wǎng)絡化技術(shù)是數(shù)據(jù)采集發(fā)展的另一個重要技術(shù)。隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，要求測試和處理的信息量越來越大，而且被測對象的空間位置分散，測試任務困難，測試系統(tǒng)浩大，測試單元數(shù)量多，各個測試單元與主控計算機的數(shù)據(jù)交換量越來越大。同時由于工業(yè)現(xiàn)場的惡劣條件，遠程監(jiān)控顯得越來越重要隨著這些重要行業(yè)對自動化，牢靠性要求的提高，傳感器技術(shù)的長足發(fā)展，信號處理和信息分析技術(shù)的提高，對于被采集后的數(shù)據(jù)的精確性要求也隨之提高。因此數(shù)據(jù)采集裝置網(wǎng)絡化和遠程化的要求也越來越受到重視。綜上可知，探討通用化高精度數(shù)據(jù)采集技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)，可以有效提高生產(chǎn)管理的自動化水平，對于提高我國勞動生產(chǎn)率和推動經(jīng)濟發(fā)展具有特別重要的意義[2]。1.2國內(nèi)外探討現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢上個世紀50年頭，數(shù)據(jù)采集裝置起先出現(xiàn)。以美國研制的數(shù)據(jù)采集測試系統(tǒng)為代表，該系統(tǒng)主要應用于軍事領(lǐng)域。目的是數(shù)據(jù)采集裝置運用中不依靠相關(guān)的測試文件，可以由對該數(shù)據(jù)采集裝置不是特別熟識的人員進行操作。裝置敏捷性好，并且可以自動規(guī)劃完成采集任務。同時使得很多應用傳統(tǒng)方法無法完成的采集任務得以解決，從而獲得了初步的認可。上世紀80年頭，隨著計算機的普及，起先出現(xiàn)通用的數(shù)據(jù)采集裝置，這個時期的數(shù)據(jù)采集裝置主要由采集器、接口總線和限制計算機組成。所運用的接口總線以GPIB為主要代表。80年頭后期，數(shù)據(jù)采集裝置主要由工控機、單片機和集成電路組成。將部分硬件由軟件代替，降低了成本和體積，而性能大大增加。上世紀90年頭后，發(fā)達國家的數(shù)據(jù)采集技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于軍事、航空航天和工業(yè)領(lǐng)域。隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了高性能的單片數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）。DAS的辨別率可達16位，采樣速度達每秒幾十萬次。數(shù)據(jù)采集技術(shù)成為一門技術(shù)。這個時期的數(shù)據(jù)采集裝置采納模塊化結(jié)構(gòu)，接口總線分為并行總線和串行總線。并行總線的代表為VXI和PXI，適用于本地數(shù)據(jù)采集，多應用于軍事領(lǐng)域。串行總線以RS-485和現(xiàn)場總線CAN為代表，適用于遠程工業(yè)限制領(lǐng)域，但這兩種數(shù)據(jù)采集裝置均存在數(shù)據(jù)吞吐率低的缺點[3]。改革開放后，隨著計算機技術(shù)、測量與限制技術(shù)、通信技術(shù)及電子技術(shù)的飛速發(fā)展，國內(nèi)數(shù)據(jù)采集裝置有了很大發(fā)展。國內(nèi)市場上出現(xiàn)了種類繁多的數(shù)據(jù)采集裝置。典型代表有單通道數(shù)據(jù)采集裝置SP201和SC247系列，雙通道數(shù)據(jù)采集裝置EG3300和YE5938系列，小型數(shù)據(jù)采集裝置902和921系列，溫度、壓力數(shù)據(jù)采集裝置SMC-9012系列，大型多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)eM3000等。生產(chǎn)廠家會為這些系統(tǒng)配備專用的軟件包。這些軟件包可以完成對設(shè)備的修理管理和基本頻譜分析。應用它們可以解決數(shù)據(jù)采集裝置的常見故障診斷和基本狀態(tài)監(jiān)測。經(jīng)過近年來在工業(yè)現(xiàn)場的不斷應用，數(shù)據(jù)采集裝置質(zhì)量優(yōu)良，工作穩(wěn)定牢靠，基本上已達到國外數(shù)據(jù)采集器的中期水平。這些數(shù)據(jù)采集裝置的主控CPU主要采納單片機或DSP，通信總線主要為PCI總線或ISA總線?，F(xiàn)在具有代表性的數(shù)據(jù)采集裝置基本上以數(shù)據(jù)采集卡為核心。PCI卡占據(jù)了數(shù)據(jù)采集卡的絕大部分市場。這種數(shù)據(jù)采集卡須要插在PC機的PCI插槽上，所以須要將被測信號從工業(yè)現(xiàn)場傳給PC機，進而由PC機限制數(shù)據(jù)采集任務。但是工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境較為困難，工業(yè)現(xiàn)場到PC機的距離通常很長。正是這一制約因素，使得信號在傳輸過程中會出現(xiàn)各種問題。例如信號被衰減，有干擾信號混入，或者產(chǎn)生失真等等，導致最終采集到的信號誤差很大。為了解決這一樣命的缺點，數(shù)據(jù)采集裝置起先運用現(xiàn)場總線技術(shù)，如CAN、RS-485等總線，數(shù)據(jù)采集裝置在工業(yè)現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)并通過現(xiàn)場總線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程PC機處理，這種數(shù)據(jù)采集裝置的優(yōu)點是可以遠程傳輸，但較低的傳輸速度限制了此類數(shù)據(jù)采集裝置的應用領(lǐng)域[4]。進入21世紀，以Internet為代表網(wǎng)絡通信技術(shù)發(fā)展和應用取得了前所未有的突破，數(shù)據(jù)采集的網(wǎng)絡傳輸技術(shù)隨著Internet技術(shù)的發(fā)展取得了肯定的成果。網(wǎng)絡化的數(shù)據(jù)采集優(yōu)勢體現(xiàn)在：采集范圍大、數(shù)據(jù)傳輸吞吐率高、遠程限制等。網(wǎng)絡化遠程監(jiān)控己經(jīng)成為數(shù)據(jù)采集技術(shù)發(fā)展的必定趨勢。目前，國內(nèi)的數(shù)據(jù)采集卡市場由外國公司主導，高速和高精度數(shù)據(jù)采集方面尤為突出。目前國內(nèi)外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有以下特點：(1)利用各種微限制芯片來處理，采集速度越來越快，精度越來越高。(2)系統(tǒng)向著多參數(shù)、網(wǎng)絡化方向發(fā)展。(3)系統(tǒng)自動化、智能化程度不斷提高。(4)系統(tǒng)功耗漸漸降低，可擴展性進一步提高[5]。1.3論文的主要內(nèi)容本文以基于ARM的嵌入式系統(tǒng)為核心，并綜合應用高精度數(shù)據(jù)采集方法和網(wǎng)絡通信接口技術(shù)，實現(xiàn)了基于ARM的通用高精度數(shù)據(jù)采集裝置。在分析國內(nèi)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，考慮到數(shù)據(jù)的采集速度、精度和系統(tǒng)可擴展性，選用了Samsung公司的ARM7微限制器S3C44B0X，設(shè)計出一套通用性較強的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。實現(xiàn)了高速和高精度信號采集，顯示及傳輸?shù)裙δ堋１疚牡闹饕接憙?nèi)容如下：第一章：本章首先介紹了課題探討的背景，然后介紹了本文所作的主要工作和本文結(jié)構(gòu)支配。其次章：系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)介紹及總體設(shè)計，講解并描述數(shù)據(jù)采集的基本理論和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計。第三章：本章主要論述采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計。首先講解并描述采集卡硬件總體設(shè)計，然后依據(jù)總體設(shè)支配分的模塊，對各個模塊進行了具體的設(shè)計和實現(xiàn)。第四章：本章介紹了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計，數(shù)據(jù)采集模塊功能實現(xiàn)流程及一些子程序的設(shè)計和總體程序設(shè)計。第2章數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計2.1數(shù)據(jù)采集的相關(guān)原理數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本構(gòu)成通用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有硬件和軟件兩部分組成。硬件部分主要完成數(shù)據(jù)采集，存儲等功能，軟件部分則完成對硬件限制、對采集數(shù)據(jù)進行處理等功能。與傳統(tǒng)的中、低速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相比，高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有其特殊性。首先，對于采樣率高到肯定程度的系統(tǒng)，很難用軟件和常規(guī)的微機接口對其采樣、轉(zhuǎn)換過程進行限制。在這種狀況下，通常用硬件實現(xiàn)轉(zhuǎn)換過程的限制和采樣數(shù)據(jù)的同步；其次，假如系統(tǒng)的實時性要求高，必需采納高速緩存對數(shù)據(jù)進行存儲和高速DS芯片完成數(shù)字信號的實時處理。高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要任務是將外界模擬信號進行采集轉(zhuǎn)換，然后送往計算機依據(jù)相關(guān)要求進行數(shù)據(jù)處理，其結(jié)構(gòu)主要由信號調(diào)理、采樣保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換和微機系統(tǒng)等部分組成，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖2-1所示。圖2-1高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)框圖其中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)前置電路一般包括傳感器、放大器和濾波器等，傳感器把外界信號轉(zhuǎn)變成模擬電量(如熱電偶傳感器、流量傳感器、速度傳感器等等)，其轉(zhuǎn)換后的信號一般比較微弱，須要進行放大處理，在傳感器轉(zhuǎn)換信號和放大器工作時，常常產(chǎn)生噪聲信號影響采集的精確性，這就須要濾波器降低各種噪聲信號提高系統(tǒng)的信噪比。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中常常須要對多組模擬量進行采集，在模擬量信號變更周期不快的狀況下就可以選用模擬多路開關(guān)，這樣模數(shù)轉(zhuǎn)換電路就可以只選取一套從而降低系統(tǒng)的開發(fā)成本。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的核心部分，其性能確定了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所能實現(xiàn)的功能。2.1.2數(shù)據(jù)采樣原理在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，信息總是用離散信號來表示的，而我們須要采集的信息多是連續(xù)模擬信號，這樣就必需解決連續(xù)信號如何離散化的問題。我們通過對連續(xù)的模擬信號進行采樣獲得離散化信息。因此理解和駕馭采樣定理對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有著重要的意義。數(shù)據(jù)采集就是指將時間和幅值上連續(xù)的模擬信號以周期性時間間隔截取，從而得到一串在時間上離散的信號，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換將其變換為數(shù)字信號的過程。將連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)換成計算機可接受的離散數(shù)字信號首先須要采樣得到離散模擬信號，然后通過AD轉(zhuǎn)換變?yōu)閿?shù)字信號。采樣過程包括采樣、量化和編碼。采樣時的采樣周期確定了得到采樣信號的質(zhì)量，經(jīng)過采樣后的離散采樣信號是否能代表模擬信號的全部信息，奈奎斯特采樣定理就是解決這一重要問題的理論，可以說是整個數(shù)據(jù)采集技術(shù)的基石。采樣脈沖信號在時間T間隔內(nèi)對原模擬信號進行一次采樣，奈奎斯特定理指出要使采樣信號能不失真還原為原信號，就必須要求采樣頻率至少大于兩倍的原信號最高頻率。采樣后的離散信號幅值是時間上離散而幅值連續(xù)的信號，它不能干脆輸入微處理器處理，必需經(jīng)過量化把它變?yōu)閿?shù)字信號處理。量化就是用一組數(shù)碼來代表采樣過后的信號幅值，將其數(shù)字化。一般量化有兩種處理方法，有舍有入和只舍不入。量化結(jié)果的位數(shù)是有限制的，必需經(jīng)過數(shù)學方式處理，所以這就帶來了量化誤差，量化誤差的具體值是由其結(jié)果所用的處理方式有關(guān)。編碼就是采納采樣過程的最終一步，應用中通常采納二進制編碼進行，分為單極性與雙極性兩種編碼方式。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要性能指標：通道數(shù)，即系統(tǒng)采集通道的個數(shù)；辨別率，采集系統(tǒng)可以辨別的輸入信號的最小變更量；系統(tǒng)精度，是實際輸出值與理論輸出值之差，它是系統(tǒng)各種誤差的總和，和系統(tǒng)辨別率還是有區(qū)分的；采集速率，是指在滿意系統(tǒng)精度的前提下，對模擬信號在單位時間內(nèi)所能完成的采集次數(shù)；動態(tài)范圍，通常定義為所允許輸入的最大幅值與最小幅值之比的分貝數(shù)；非線性失真，也稱諧波失真是指當系統(tǒng)輸入一個頻率為f的正弦波時其輸出中出現(xiàn)很多頻率為kf的頻率重量[6]。2.2多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體方案數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計目標本文設(shè)計了一種基于ARM7S3C44B0X處理器的高速、高精度、多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。它的主要設(shè)計目標是：(1)實時性強。系統(tǒng)的主要工作是對大量的過程狀態(tài)參數(shù)實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、進行實時數(shù)據(jù)分析等。因此要求硬件上必須要有實時時鐘和優(yōu)先級中斷信息處理電路。(2)牢靠性高。他是系統(tǒng)設(shè)計的一個重要要求。由于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)往往是安放在被控對象的工作環(huán)境中，所以不僅溫度、濕度大，而且腐蝕多，干擾也很多，為了確保系統(tǒng)的牢靠性，要求系統(tǒng)有較好的抗干擾實力和采集速度。(3)通用性好，便于擴充。一臺以嵌入式系統(tǒng)為核心的限制裝置，一般可以限制多個設(shè)備和過程參數(shù)，這就要求系統(tǒng)的通用性要好，能敏捷的進行功能擴充。(4)結(jié)構(gòu)簡潔，功耗低，性能優(yōu)良。2.2.2系統(tǒng)的整體設(shè)計本文設(shè)計的高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有硬件和軟件兩部分組成。而硬件部分主要完成數(shù)據(jù)采集、存儲功能，軟件部分則完成對硬件限制、對采集數(shù)據(jù)進行處理。該系統(tǒng)的限制核心Samsun公司推出的16/32位RISC處理器S3C44B0X。它為手持設(shè)備和一般類型應用供應了高性價比和高性能的微限制器解決方案。為了降低成本，S3C44B0X供應了豐富的內(nèi)置部件：8KBCache，可選的內(nèi)部SRAM，LCD限制器，帶自動握手的2通道UART，4通道DMA，系統(tǒng)管理器（片選FP/EDO/SDRAM限制器），帶PWM功能的5通道定時器，I/O端口，RTC，8通道10為ADC，IIC總線接口，IIS總線接口，同步SIO接口和PLL倍頻器。S3C44B0X采ARM7TDMI內(nèi)核，0.25um工藝的CMOS標準宏單元和存儲編譯器。它低功耗，精簡，精彩和全靜態(tài)的設(shè)計特殊適用于成本和功耗敏感的應用。同樣S3C44B0X還采納了一種新的總線結(jié)構(gòu)，即SAMBAII(SAMSUNGARMCPU嵌入式微處理器總線結(jié)構(gòu))。S3C44B0X的顯著特性時它的CPU核，是由ARM公司設(shè)計的16或32位的ARM7TDMI最高為66MHz的RISC處理器。微處理器S3C44B0X供應全面的，通用的片上外設(shè)，大大削減了系統(tǒng)電路中除處理器以外的元器件配置，從而最小化系統(tǒng)的成本。系統(tǒng)以S3C44B0X為數(shù)據(jù)采集模塊核心處理器，采納模塊化方法設(shè)計，依據(jù)功能的不同，分為電源電路、通道選擇電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、通信電路、多路開關(guān)及信號調(diào)理電路、計算機人機交互界面部分，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖2-2所示。2-2高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的電路框圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作流程：傳感器輸入的模擬信號經(jīng)過信號調(diào)理電路的處理（包括隔離、變換、放大、濾波等各種處理）以滿意數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片對輸入電平和信號質(zhì)量的要求，然后通過多路開關(guān)進行信號選擇，選通的信號由高性能高速電壓反饋放大器AD8021的進一步的處理獲得更精確，精度更高的模擬信號，在微處理器的限制下模擬信號通過16位逐次漸近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7663的轉(zhuǎn)換處理存入數(shù)據(jù)緩存，進一步通過S3C44B0X處理器的限制的顯示、鍵盤模塊實現(xiàn)人機交換功能。同時多路開關(guān)的選擇與限制有微處理器限制。軟件部分的設(shè)計分為兩個部分，分別為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)限制軟件和數(shù)據(jù)程序處理兩個部分。軟件設(shè)計共包括五部分：通道選擇，數(shù)據(jù)采集處理，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)顯示和鍵盤限制。系統(tǒng)各模塊功能概述：(1)多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊模擬多路開關(guān)是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一個重要部分，通常在多路被測信號共用一路A/D轉(zhuǎn)換器的采集系統(tǒng)中用來把多路信號有條理的傳送到A/D轉(zhuǎn)換器中去，以完成多路信號的數(shù)據(jù)采集。本系統(tǒng)采納的是8通道模擬多路復用器MAX308EPE實現(xiàn)8路模擬信號的采集。信號調(diào)理電路主要基于AD623與MAX291芯片的自行設(shè)計電路。信號調(diào)理電路主要用來對傳感器輸入的信號進行隔離、變換、放大、濾波等等各種處理，以滿意模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片對輸入電平和信號質(zhì)量的要求，同時大大的簡化了信號調(diào)理電路的設(shè)計，簡化了外圍電路。多開關(guān)由微處理器S3C44B0X進行限制選擇。(2)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊本模塊由兩部分組成：信號驅(qū)動放大器AD8021與具有低噪聲、高精度和精彩的長期穩(wěn)定特性的基準電壓源ADR421供應基準電壓的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663。傳感器輸入的信號通過多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊處理后得到比較符合要求的模擬信號，進一步通過信號驅(qū)動放大電路AD8021的處理得到精度較高的、穩(wěn)定的模擬信號，通過辨別率高，采樣速率高，功耗小的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663的作用，輸出符合要求的數(shù)字信號，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換。(3)存儲模塊傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)傳輸率較低，數(shù)據(jù)量小，一般可以完成實時分析和處理，所以存儲問題不突出。但高數(shù)高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸率很高并且數(shù)據(jù)量很大，采集速度達到肯定的限度就無法進行實時分析和處理，所以合適的存儲器顯得很有必要。本設(shè)計采納的是SST39VF160芯片。它具有成本低和密度大的優(yōu)點，能很好的完成本系統(tǒng)的存儲要求，把通過內(nèi)部AD7663模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，經(jīng)通信端口送入計算機進行下一步處理。(4)鍵盤模塊鍵盤掃描過程就是有規(guī)律的時間間隔查看鍵盤矩陣，以確定是否有鍵被按下。一旦處理器判定有一個鍵被按下，鍵盤掃描程序就會濾掉抖動，然后再判定是哪個鍵被按下。每個鍵被安排一個稱為掃描碼的唯一標示符，應用程序利用該掃描碼來推斷應按下了什么鍵。本設(shè)計就是采納的是4×4矩陣鍵盤，完成人機交換的鍵盤限制。(5)顯示模塊S3C44B0X內(nèi)部有一個LCD限制器，只須要在外部接一個液晶驅(qū)動模塊就可以具有顯示功能了。本設(shè)計設(shè)置了LCD液晶顯示驅(qū)動模塊與S3C44B0X的連接模式，包括接口方式，寄存器的編程。本模塊達到了微處理器與顯示器的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了顯示的功能。本設(shè)計主要有這五個模塊組成，他們在一起共同組成了本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)，同時還有高速高精度的性能。軟件設(shè)計是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件限制部分，它們共同構(gòu)成了高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。實現(xiàn)了設(shè)計要求[7]。第3章數(shù)據(jù)采集模塊的硬件設(shè)計與實現(xiàn)本設(shè)計主要有五個模塊，分別是：多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，存儲模塊，鍵盤模塊，顯示模塊。本章具體介紹各個模塊的硬件電路以及實現(xiàn)的原理和過程。另外還有一些協(xié)助的電路設(shè)計，例如：電源設(shè)計，時鐘電路設(shè)計等。3.1多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊設(shè)計信號調(diào)理模塊信號采集系統(tǒng)中，絕大多數(shù)模擬量輸入都帶有大量的噪聲不能干脆輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換器中去，須要對信號進行調(diào)理。信號調(diào)理電路用來對傳感器輸入的信號進行隔離，變換，放大，濾波等各種處理，以滿意模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片對輸入電平和信號質(zhì)量的要求。調(diào)理電路如圖3-1所示。圖3-1信號調(diào)理電路AD623是高精度、低噪聲的儀表放大器，R1是輸入限流電阻，R2是增益電阻，調(diào)整此電阻的值可變更AD623的增益G，算式為G=100/R1（kΩ）+1。MAX291是濾波器，截止頻率其由電容C1確定。若設(shè)為100Hz：fc（kHz）=1000/3C1（pF），計算得C1取值為3300pF。運用中還要留意：MAX291的零點漂移達-200mV~-400mV，因而可在輸出端串接一個10μF左右的鉭電容，隔去MAX291引入的直流重量[8]。多路開關(guān)的選擇本系統(tǒng)選用的是8通道的模擬數(shù)據(jù)選擇器MAX308，輸出哪路信號通過總線限制。帶串行接口的16位模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路（ADC），它包含有跟蹤/保持電路的一個低漂移、低噪聲、掩埋式齊納電壓基準電源。它的轉(zhuǎn)換速度快、功率消耗底、采樣速率高達308kb/s點，滿量程輸入電壓范圍為±5V，功耗為210mW?？膳c大多數(shù)流行的數(shù)字信號處理器的串行接口干脆接口，該輸入可以接收TTL或CMOS的信號電平，，其電路圖如圖3-2所示。圖3-2多路開關(guān)MAX308IN1~IN8是模擬輸入通道，模擬信號由此輸入。A0~A2是通道選擇信號，其選擇由微處理器S3C44B0X限制。其選擇值如表3-1示。EN是使能表3-1通道選擇值A(chǔ)2A1A0EN通道A2A1A0EN通道0001110015001121011601013110170111411118端，高電平信號有效。通道值的選擇與A0，A1，A2的邏輯值有關(guān)，如表3-1示。當系統(tǒng)工作時，A0、A1、A2三個端子的邏輯值由處理器限制，EN為高電平，實現(xiàn)了限制芯片MAX308的目的。3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊模數(shù)轉(zhuǎn)換是把數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)可以識別并處理的數(shù)字信號。它的精度與速度如何將影響到系統(tǒng)的現(xiàn)實性和系統(tǒng)的性能。本設(shè)計采納的是，本模塊的設(shè)計目的就是為了實現(xiàn)這功能[9]。信號驅(qū)動放大器信息本模塊由兩部分組成：信號驅(qū)動放大器AD8021與具有低噪聲、高精度和精彩的長期穩(wěn)定特性的基準電壓源ADR421供應基準電壓的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663。信號驅(qū)動放大器AD8021是一款出眾的高性能，高速電壓反饋放大器，可以用于16bit辨別率系統(tǒng)。AD8021具有低壓噪聲和低電流噪聲，是當今的高速低噪聲運算放大器產(chǎn)品中靜態(tài)電源電流（7mA@±5V）最低的產(chǎn)品。AD8021工作電壓范圍較寬，為±2.25V～±12V，也可以采納5V單電源供電，因此特別適合高速低功耗儀器儀表。輸出禁用引腳可以將靜態(tài)電源電流進一步降低至1.3mA。與同類放大器相比，AD8021不僅技術(shù)性能出眾，而且價格優(yōu)勢明顯，靜態(tài)電流也低得多。AD8021是一款高速、通用放大器，特別適合各種增益配置，可以用于信號處理鏈路以及限制環(huán)路。AD8021圖3-3信號驅(qū)動AD8021采納標準8引腳SOIC與MSOP封裝，工作溫度范圍為：-40°C～+85°C。芯片電路如圖3-3所示。傳感器輸入的信號通過多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊處理后得到比較符合要求的模擬信號，進一步通過信號驅(qū)動放大電路AD8021的處理得到精度較高的、穩(wěn)定的模擬信號，通過辨別率高，采樣速率高，功耗小的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663的作用，輸出符合要求的數(shù)字信號，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換。3.2.2基準電壓源ADR421高辨別率的模數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)須要精準牢靠的基準電壓，ADR421是基于XFET技術(shù)的基準電壓源，具有極高的精度和極低的噪聲，可想AD7663輸出穩(wěn)定的2.500V基準電壓電，電路圖如圖3-4示。圖3-4基準電壓源ADR4213.2.3模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的選擇A/D轉(zhuǎn)換器事實上是將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的裝置，其轉(zhuǎn)換工程主要包括采樣、量化、編碼三個步驟。A/D芯片是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它的性能往往干脆影響整個系統(tǒng)的技術(shù)指標，目前市面上A/D轉(zhuǎn)換器的品種較多，每種芯片具有不同的限制方式和應用條件。比較常用的ADC按轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)和工作原理主要分為四類：積分型AD轉(zhuǎn)換器、逐次靠近型、并行比較型ADC、∑-Δ轉(zhuǎn)換器。其中，積分型模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣速度和帶寬都特別低，但它們的精度可以做得很高，并且抑制高頻噪聲和固定的低頻干擾（如50Hz或60Hz）的實力，使其對于嘈雜的工業(yè)環(huán)境以及不要求高轉(zhuǎn)換速率的應用有用（如熱電偶輸出的量化）。逐次靠近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器在1個時鐘周期內(nèi)只能完成1位轉(zhuǎn)換。N位轉(zhuǎn)換須要N個時鐘周期，故這種模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣速率不高，輸入帶寬也較低。它的優(yōu)點是原理簡潔，便于實現(xiàn)，不存在延遲問題，適用于中速率而辨別率要求較高的場合。并行比較式A/D轉(zhuǎn)換器原理直觀，轉(zhuǎn)換速度極快（最高1GHz的采樣速率），常用于數(shù)字通信和高速數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域。缺點是功耗大，制造成本高且易產(chǎn)生離散的、不確定的誤碼輸出。∑-Δ模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣速率較低，但采樣精度會做得很高，且成本低廉，一般限于對低頻較窄的轉(zhuǎn)換。圖3-5模數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路對于一般的工業(yè)采集系統(tǒng)在保證精度和速度的條件下，要盡量提高采樣速度，以滿意實時采集、實時處理和實時限制的要求。通常選擇逐次靠近型或并行比較型AD轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器的性能參數(shù)主要有：轉(zhuǎn)換精度，轉(zhuǎn)換速率、輸入量程以及轉(zhuǎn)換誤差等,依據(jù)這些參數(shù)本系統(tǒng)中選擇開關(guān)電容結(jié)構(gòu)的16位并行A/D轉(zhuǎn)換器AD7663。模數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路如圖3-5所示。A/D7663的輸入阻抗僅為3.41kΩ，若MAX308輸出的信號干脆輸入A/D7663進行A/D轉(zhuǎn)換時，會產(chǎn)生較大的增益誤差。因此，必需用阻抗極低的信號源來驅(qū)動AD7663的輸入端，這里選用了信號驅(qū)動放大器AD8021。為了實現(xiàn)高速高精度數(shù)據(jù)采集與存儲的同步，解決ADC和限制器之間速度匹配問題，保證采集數(shù)據(jù)的完整性，本系統(tǒng)設(shè)計了高速高精度的轉(zhuǎn)換器AD7663和74H273作數(shù)據(jù)采集緩沖器的設(shè)計方案，使數(shù)據(jù)的采集和傳輸速率進行有效的匹配，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時采集。AD轉(zhuǎn)換是數(shù)據(jù)采集的核心，它確定著系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的精度和速度，本設(shè)計采納的是AD7663模數(shù)轉(zhuǎn)換器，AD7663是一款16位、250KSPS、低功耗、逐次靠近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，采納5V單電源供電，并供應8位或16位并行口和一個串行口。AD7663具有辨別率高、采樣速率高、功耗小等優(yōu)點，在高速高精度的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。圖3-6模數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路AD7663負責實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換的功能，它支持串行和并行方式輸出，在本設(shè)計中AD7663與S3C44B0X以16位并行總線的方式連接。S3C44B0X將總線設(shè)備分為8個BANK進行訪問，AD7663掛在BANK3上，因此將BANK3的使能信號nGCS3接到AD7663的片選引腳/CS上，復位信號nRESET接到AD7663的RESET，總線讀信號nOE接AD7663的/RD。此外，S3C44B0X通過兩個I/O（nCAS0連至/CNVST，GPG3連至BUSY）來限制AD7663的A/D轉(zhuǎn)換過程。傳感器輸入的信號通過多路開關(guān)及信號調(diào)理模塊處理后得到比較符合要求的模擬信號，進一步通過信號驅(qū)動放大電路AD8021的處理得到精度較高的、穩(wěn)定的模擬信號，通過辨別率高，采樣速率高，功耗小的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663的作用，輸出符合要求的數(shù)字信號，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換，模數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路如圖3-6所示。3.2.4模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663介紹模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7663的主要特點如下：(1)16位的采樣保持功能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器；(2)250kHz的采樣速率，信噪比達到90dB；(3)多種信號輸入范圍：0~2.5V、0~5V、0~10V、±2.5V、±5V、±10V;(4)5V的單模擬電源供電；(5)供應串行接口、并行接口兩種輸;(6)低功耗設(shè)計，典型功耗為75mW。AD7663的轉(zhuǎn)換過程可分為三個階段：轉(zhuǎn)換打算階段、模數(shù)轉(zhuǎn)換階段、轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出階段，其轉(zhuǎn)換時序如圖3-7所示。具體過程如下：首先將CS置低，然后在CNVST端輸入脈沖信號，AD7663就在CNVST的每個脈沖信號的下降沿進入啟動一次轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換過程中，BUSY端為高電平出接口；在一次轉(zhuǎn)換完成，BUSY端電平由高到低以指示本次轉(zhuǎn)換完成，并將數(shù)據(jù)輸出在數(shù)據(jù)總線上。此時，只需將RD置低，系統(tǒng)限制器就可以將數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)取走，從而最終完成一次模數(shù)轉(zhuǎn)換。AD7663的輸入信號VIN范圍已經(jīng)配置成±5V，其數(shù)據(jù)端口采納高速并行接口D0-D15。包括了一個基準電壓、一個電壓跟隨器及供電電路等。圖中各部分說明如下：為AD7663供應2.5V的模擬電壓基準，并利用AD8301對基準電壓進行跟隨處理，削減電壓波動對采樣信號的影響。電壓跟隨器AD8301對輸入的信號進行緩沖、隔離，并供應信號的負載實力。輸入信號范圍選擇：通過選擇對INA、INB、INC和IND的連接方式就可以很便利地選擇信號輸入的范圍，系統(tǒng)選擇了±2.5V的信號輸入。輸出接口方式：AD7663供應了串行口輸出和并行口輸出兩種接口方式。為了與數(shù)據(jù)緩沖部分相適應和提高系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的處理速度，在設(shè)計時選擇了并行輸出方式。供電電路：AD7663是5V的單電源供電；另外，為兼容不同器件的電平標準，系統(tǒng)還供應了+5V或+3.3V的數(shù)字電源[10]。圖3-7AD7663轉(zhuǎn)換時序圖3.3存儲模塊設(shè)計3.3.1存儲模塊電路設(shè)計傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)傳輸速率比較低，數(shù)據(jù)量比較小，一般可以完成實時分析和處理，所以存儲問題并不突出，但高速高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率很高并且數(shù)量很大，采集速度到達肯定的限度就無法進行實時分析和處理，這是須要選擇適當?shù)拇鎯Ψ绞骄托写鎯?。高速高精度?shù)據(jù)采集系統(tǒng)的存儲要解決兩方面的問題，一是存儲器的低存儲速度與A/D轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)端口的高輸出速率的匹配問題。二是存儲器的容量要大，其緣由是高速數(shù)據(jù)采集會在很短時間內(nèi)產(chǎn)生巨大的數(shù)據(jù)流，存儲系統(tǒng)的容量應滿意設(shè)計要求。解決A/D轉(zhuǎn)換器與存儲器之間的速度匹配問題有兩個：一是對高速A/D的數(shù)據(jù)進行鎖存，二是對數(shù)據(jù)進行高速存儲。本設(shè)計采納的是對高速的數(shù)據(jù)進行鎖存。選擇的芯片是SST39VF160FlashRom。SST39VF160是2MB的Flash芯片，芯片供電電壓為2.7~3.6V，符合JEDEC標準輸出引腳，可擦寫100000個周期，數(shù)據(jù)保存實力達100年。擦除時間分別為：扇區(qū)擦除時間與塊擦除時間都是18ms，片擦除時間70ms。利用翻轉(zhuǎn)或數(shù)據(jù)采集來確定編程是否完成。芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)與電路圖如3-8圖所示。圖3-8SST39VF1630芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖通過利用微處理器對SST39VF160進行寫吩咐字節(jié)的形式來進行數(shù)據(jù)的讀寫操作。保持CE#信號低的同時拉低WE#信號寫入吩咐字節(jié)，在WE#或CE#信號的下降沿（有出現(xiàn)最晚的來確定）鎖存地址總線，而數(shù)據(jù)總線在WE#或CE#（有出現(xiàn)最早的來確定）信號上升沿被鎖存。本設(shè)計是以SST39VF160為設(shè)計芯片，具體的介紹在S3C44B0X上進行FlashROM接口設(shè)計。FlashROM接口設(shè)計首先應當確定硬件電路連接，然后設(shè)置好S3C44B0X存儲器，再依據(jù)吩咐字讀、擦除、寫操作Flash。本節(jié)編寫了SectorErase()扇區(qū)，BlockErase()塊和ChipErase()芯片擦除函數(shù)，以及一個測試主函數(shù)來驗證讀寫擦除操作是否正確。Flash存儲器在系統(tǒng)中通常用于存放程序代碼，系統(tǒng)上電或復位后從今獲得指令并起先執(zhí)行。因此，應將存有程序代碼的Flash存儲器配置到ROM/SRAM的Bank0位置，即將S3C44B0X的nGCS0的引腳接至SST39VF160的nCE引腳；SST39VF160的nOE引腳接S3C44B0X的nOE引腳；nWE引腳接S3C44B0X的nWE；由于SST39VF160的數(shù)據(jù)寬度是16位。所以將S3C44B0X的引腳OM1接地，OM0通過一上拉電阻接+3.3V，使其工作在16位模式；將SST39VF160的地址總線A19~A0與S3C44B0X的地址總線ADDR1~ADDR20相連，地址線偏移了一位，這是因為S3C44B0X是按字節(jié)編址的，而SST39VF160的數(shù)據(jù)是以每一個16位作為一個數(shù)據(jù)單元；16位數(shù)據(jù)總線DQ15~DQ0與S3C44B0X的低16位數(shù)據(jù)總線DATA31~DATA16相連。Flash的地址空間為0x00000000~0x000FFFFF。與S3C44B0X芯片連接電路如圖3-9。圖3-9FlashROM連接電路圖其引腳功能描述為：SCLK：系統(tǒng)時鐘；nSCS：片選；SCKE：時鐘使能；A0～A11：行/列地址復用線；BA0～BA1：BANK選通地址；SRAS：行地址使能。3.3.2硬件和存儲器設(shè)置由于ARM是32位處理器，以字節(jié)為單位編制，數(shù)據(jù)處理可以以32位進行，存儲方式有大小端之分。在這里，將ARM芯片上的EDIAN端接地，選取小段存儲方式。SST39VF160是16位數(shù)據(jù)寬度的，因此還必需設(shè)置ARM數(shù)據(jù)總線寬度，即設(shè)置OM[1:0]為01，將Bank0數(shù)據(jù)總線寬度設(shè)置成16位。BANKCON0寄存器設(shè)置中包含了Tacs、Tcos、Tacc、Toch、Tcah、Tpac和PMC7個參數(shù)。對它們的設(shè)置分別為（此程序段在BootLoader的配置程序中）。Bank0ParametersB0_TacsEQU0x0;0個時鐘周期B0_TcosEQU0x0;0個時鐘周期B0_TaccEQU0x6;6個時鐘周期B0_TochEQU0x0;0個時鐘周期B0_TcahEQU0x0;0個時鐘周期B0_TacpEQU0x0;0個時鐘周期B0_PMCEQU0x0;正常（1data）除了Tacc之外，其他值均設(shè)為零，Tacc的值要大于芯片的讀周期時間，由于S3C44B0X處理器的時鐘頻率為64MHz，周期大約為15ns，SST39VF160讀寫時間周期為70ns，所以，Tacc在這里設(shè)置為6個時鐘周期，即0x6[11]。3.4鍵盤模塊設(shè)計鍵盤的結(jié)構(gòu)一般分為兩種形式：線性鍵盤和矩陣鍵盤。本設(shè)計采納的是4×4矩陣鍵盤。矩陣鍵盤的案件按N行M列排隊每個鍵盤占據(jù)行列的一個交點，須要的I/O口數(shù)目是N+M，容許的最大按鍵數(shù)為N×M。鍵盤掃描過程就是有規(guī)律的時間間隔查看鍵盤矩陣，以確定是否有鍵被按下。一旦處理器判定有一個鍵被按下，鍵盤掃描程序就會濾掉抖動，然后再判定是哪個鍵被按下。每個鍵被安排一個稱為掃描碼的唯一標示符，應用程序利用該掃描碼來推斷應按下了什么鍵。3.4.1鍵盤線路模塊設(shè)計3-10鍵盤連接電路圖本設(shè)計采納S3C44B0X通用I/O引腳的GPE4~GPE7為行線輸入端，GPF5~GPF8為列線輸出端，與4×4的鍵盤相連。通過軟件延遲的方式來消退按鍵抖動，并通過循環(huán)掃描的方式得到具體的按鍵值。由于通用的I/O口有限，而又須要大量的按鍵輸入，這就要求一種合理的按鍵結(jié)構(gòu)，即用完量少的I/O口實現(xiàn)盡可能多的鍵盤輸入。本設(shè)計的電路連接方式如圖3-10示，以8個I/O口實現(xiàn)16鍵鍵盤。GPE4~GPF7為行線輸入端，GPF5~GPF8為列線輸出端，如圖3-10[12]。寄存器的設(shè)置運用到的I/O口的各個特殊寄存器的地址定義如下：通用I/O特殊寄存器：#definerPCONE(*(volatileunsigned*)0x1d20028)#definerPDATE(*(volatileunsigned*)0x1d2002c)#definerPUPE(*(volatileunsigned*)0x1d20030)#definerPCONF(*(volatileunsigned*)0x1d20034)#definerPDATF(*(volatileunsigned*)0x1d20038)#definerPUPF(*(volatileunsigned*)0x1d2003c)對運用的GPE和GPF引腳寄存器進行配置，列輸出引腳GF5~GF8在起先時拉低，便于按鍵發(fā)生時，使得行線的輸入信號遍地。程序如下：voidInitKey(void){rPCONE&=0xff;rPUPE|=0xf0;rPCONF=(rPCONF&0x3ff)|0x92400;//設(shè)置GPF5-8為輸出，其他位保持不變rPUPF|=0x1e0;//連接鍵盤的輸出都置低電平rPDATF&=0x1f;}3.5顯示模塊的設(shè)計LCD接口電路的設(shè)計本設(shè)計是基于S3C44B0X內(nèi)部的LCD限制器的液晶顯示裝置。S3C44B0X內(nèi)部有一個LCD限制器，只需在外部接一個液晶驅(qū)動模塊就可以具有顯示功能了。利用時基抖動算法和FRC方法，可支持2位4級灰度或4位16級灰度模式的黑白顯示，也支持8位256級彩色顯示，并且能編程支持不同大小顯示率的屏幕、數(shù)據(jù)寬度、接口時序和刷新率。LCD限制器用于傳送圖像數(shù)據(jù)并且產(chǎn)生必要的顯示限制信號VFRAME、VLINE、VCLK和VM。除此之外，LCD限制器還有圖像數(shù)據(jù)輸出端口VD[7:0],其內(nèi)部共有四部分組成，分別為：REGBANK、LCDCDMA、VIDPRCS和TIMEGEN。REGBANK有18個可編程寄存器，由于設(shè)置LCD限制器；LCDCDMA是一個專用DMA，用于傳送圖像幀數(shù)據(jù)給LCD驅(qū)動器；運用特地的DMA圖像數(shù)據(jù)的顯示可以不須要CPU的干預；VIDPRCS從LCDCDMA中接收圖像數(shù)據(jù)，并且將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為合適的格式，然后再通過引腳VD[7:0]送到LCD驅(qū)動器；TIMGEN有可編程邏輯組成，支持可變的LCD驅(qū)動接口的時序和速率要求，產(chǎn)生VFRAME、VLINE、VCLK和VM等外部接口限制信號。LCD限制器的LCDCDMA中有兩個FIFO，但在掃描的時候，只有一個可以運用。外部接口信號介紹：VFRAMELCD限制器和LCD驅(qū)動器之間的幀同步信號，用來通知LCD屏起先顯示新的一幀數(shù)據(jù)，LCD限制器在一個完整幀顯示完畢之后，插入一個VFRAME信號。VLINELCD限制器和LCD驅(qū)動器之間的同步脈沖信號，用來傳送水平線移位寄存器中的顯示數(shù)據(jù)給LCD屏，LCD限制器在一個完整的水平線數(shù)據(jù)移位到LCD驅(qū)動器后，插入一個新的VLINE信號。VCLKLCD限制器和LCD驅(qū)動器之間的像素時鐘時鐘，LCD限制器在VCLK的上升沿時送出數(shù)據(jù)，在VCLK的下降沿采納數(shù)據(jù)。VMLCD驅(qū)動器的AC信號，用來變更行和列的電壓極性，限制像素點的亮和滅，VM信號能與幀同步，或與可編程數(shù)量的VLINE信號連接。VD[3:0]LCD像素數(shù)據(jù)輸出端。VD[7:4]LCD像素數(shù)據(jù)輸出端。本設(shè)計模塊包括LCD驅(qū)動器與S3C44B0X的接口方式，寄存器的編程設(shè)置。設(shè)計中運用的函數(shù)有LCD_PutPixel()函數(shù)、LCD_DrawHLine()函數(shù)、LCD_DrawVLine()函數(shù)和LCD_DrawRect()函數(shù)。圖3-11S3C44B0X與LCD連接電路圖S3C44B0X與LCD驅(qū)動器液晶模塊電路如圖3-11所示。GPD[7:0]引腳的其次功能均是用于LCD的，依次為VFRAME、VM、VLINE、VCLK和VD[3:0]，干脆和LCD驅(qū)動器相連即可。另外，GPG[4:7]的其次功能是高四位數(shù)據(jù)VD[7:4]輸出端，所以也是干脆和LCD驅(qū)動模塊的VD[7:4]相連[13]。3.5.2LCD限制寄存器的設(shè)置LCD限制器中各個特殊寄存器的地址定義如下：#definerLCDCON1(*(volatileunsigned*)0x1f00000)#definerLCDCON2(*(volatileunsigned*)0x1f00004)#definerLCDCON3(*(volatileunsigned*)0x1f00040)#definerLCDSADDR1(*(volatileunsigned*)0x1f00008)#definerLCDSADDR2(*(volatileunsigned*)0x1f0000c)#definerLCDSADDR3(*(volatileunsigned*)0x1f00010)#definerREDLUT(*(volatileunsigned*)0x1f00014)#definerGREENLUT(*(volatileunsigned*)0x1f00018)#definerBLUELUT(*(volatileunsigned*)0x1f0001c)#definerDP1_2(*(volatileunsigned*)0x1f00020)#definerDP4_7(*(volatileunsigned*)0x1f00024)#definerDP3_5(*(volatileunsigned*)0x1f00028)#definerDP2_3(*(volatileunsigned*)0x1f0002c)#definerDP5_7(*(volatileunsigned*)0x1f00030)#definerDP3_4(*(volatileunsigned*)0x1f00034)#definerDP4_5(*(volatileunsigned*)0x1f00038)#definerDP6_7(*(volatileunsigned*)0x1f0002c)#definerDITHMODE(*(volatileunsigned*)0x1f00044)宏定義的參數(shù)設(shè)定：#defineSCR_XSIZE(1024)#defineSCR_YSIZE(1024)#defineLCD_XSIZE(320)#defineLCD_YSIZE(240)#defineBUF_SIZE(SCR_XSIZE*SCR_YSIZE)#defineCLKVAL(4)#defineWLH(16)#defineWDLY(16)#defineMMODE(1)#defineDISMODE(2)#defineENVID_DS(0)#defineENVID_EN(1)#defineLINEBLANK(12)#defineLINEVAL(LCD_YSIZE-1)#defineHOZVAL(LCD_XSIZE*3/8-1)#defineMVAL(10)#defineOFFSIZE((LCD_YSIZE-LCD_XSIZE)/2)#definePAGEWIDTH(LCD_XSIZE/2)#defineMODESEL(3)#defineLCDBANK((unsignedint)(&FrameBuffer)>>22)#defineLCDBASEU(((unsignedint)(&FrameBuffer)>>1))&0x1fffff#defineCDBASEL(LCDBASEU+(PAGEWIDTH+OFFSIZE)*(LINEVAL+1))unsignedintFrameBuffer[BUF_SIZE];3.6時鐘電路的設(shè)計時鐘電路設(shè)計用于向CPU及其它電路供應工作時鐘。S3C44B0X須要兩路時鐘輸入：一路是CPU工作時鐘輸入，另一路供應應實時時鐘RTC電路。依據(jù)S3C44B0X的最高工作頻率以及PLL電路的工作方式，S3C44B0X外部由10MHz時鐘輸入，經(jīng)內(nèi)部PLL倍頻后最高到66MHz，常用的工作頻率為64MHz，其電路如3-12所示。同時片內(nèi)PLL電路兼有信號放大和提純的功能。因此，系統(tǒng)可以以較低外部時鐘信號獲得較高的工作頻率，以降低因高速開關(guān)時鐘所造成的高頻噪聲[14]。圖3-12時鐘電路實時時鐘RTC采納通用的32.768KHz時鐘輸入，其電路圖如圖3-13所示。圖3-13時鐘電路3.7ARM處理器的選擇主限制器是整個系統(tǒng)的限制核心，主要擔當著對大批量采集數(shù)據(jù)的集中處理，這就要求該處理器具有高性能的處理速度；同時系統(tǒng)須要支持多個外部設(shè)備，這就要求處理器有豐富的接口和設(shè)備限制實力。綜合考慮以上要求和價格，功耗等因素，嵌入式主控器選用了三星公司的S3C44B0X微處理器，它是一款高性能，低價格，低功耗，接口資源豐富的處理器特殊適合本設(shè)計的要求。3.7.1S3C44B0X的結(jié)構(gòu)介紹S3C44B0X是Samsung公司推出的一款基于ARM公司ARMTTDMI內(nèi)核的16/32位RISC處理器，采納了基于ARM7TDMI內(nèi)核0.25μm工藝的CMOS標準宏單元和存儲編譯器，頻率最高可達66MHZ，存儲器的尋址空間達256MB。它具有功耗低，簡潔明快的特點，適合低價格和低功耗方面的應用，特殊適合對成本敏感和功能敏感的應用場合，如PDA，GPS等。S3C44B0X采納一種新的總線結(jié)構(gòu)SAMBAⅡ，通過供應全面的，通用的片上外設(shè)，大大削減了系統(tǒng)電路中外圍元器件的配置，從而使系統(tǒng)成本簡潔實現(xiàn)最小化。3.7.2S3C44B0X芯片介紹S3C44B0X具有以下的資源：(1)2.5V供電的ATM7TDMI內(nèi)核，帶8KB的高速緩沖器；(2)專用外部存儲器(具備FP/EDO/SDRAM/ROM限制器和片選邏輯)；(3)LCD限制器（最大支持256色STN，專用DMA限制器）；(4)2通道通用DMA、2通道橋DMA，并具有外部懇求引腳；(5)1通道SIO2和通道UART(帶有握手協(xié)議，支持IrDA1.0，具有16-ByteFIFO)；(6)1通道多主IIC總線限制器；(7)1通道IIS總線限制器；(8)5個PWM定時器和1通道內(nèi)部定時器；(9)看門狗定時器；(10)71個通用I/O口；(11)8通道外部中斷輸入；(12)功耗限制具有一般、慢速、空閑和停止4種模式；(13)8通道10位ADC輸入；(14)帶日歷功能的實時時鐘(RTC)；(15)帶PLL的片內(nèi)時鐘發(fā)生器。圖3-14S3C44B0X引腳安排圖3.7.3S3C44B0X芯片引腳介紹外部引腳安排如圖3-14所示。引腳信號描述如表3-2：表3-2引腳信號描述信號I/O描述OM[1:0]IOM[1:0]設(shè)置S3C44B0X測試模式，并且確定nGCS0的總線寬度，邏輯電壓在RESET周期通過上拉/下拉電阻確定00=8位01=16位10=32位11=測試模式ADDR[24:0]O地址總線輸出DATA[31:0]I/O數(shù)據(jù)總線輸入輸出nGCS[7:0]OnGCS[7:0]通用芯片選擇，當存儲地址在每個Bank的地址區(qū)域時，片選信號激活，訪問周期數(shù)和Bank大小可編程nWEOnWE(寫使能)表明當前總線周期是可寫周期nWBE[3:0]O寫字節(jié)使能nBE[3:0]O高字節(jié)/低字節(jié)使能（SRAM狀況下）nOEO輸出訪能，表明當前總線周期是可寫周期nXBREOI總線保持懇求，允許總線限制器懇求限制本地總線，BACK激活表明總線懇求得到允許nXBACKO總線保持應答，表明S3C44B0X放棄本地總線的限制，并轉(zhuǎn)移到另外一個總線限制器nWAITInWAIT懇求延長當前總線周期，只要nWAIT為低，當前總線周期就不能完成ENDIANI確定系統(tǒng)運用的是最大模式還是最小模式，邏輯電平可以再復位周期有上拉/下拉電阻確定0=小段模式1=大端模式DRAM/SDRAM/SRAMnRAS[1:0]O行地址鎖存信號nCAS[3:0]O列地址鎖存信號nSRASOSDRAM行地址鎖存nSCASOSDRAM列地址鎖存nSCS[1:0]OSDRAM芯片選擇DQM[3:0]OSDRAM數(shù)據(jù)屏蔽SCLKOSDRAM時鐘SCKEOSDRAM時鐘使能LCD限制信號VD[7:0]OLCD數(shù)據(jù)總線VFRAMEOLCD幀信號VMO行、列極性交替變更信號VM信號VLINEOLCD行信號VCLKOLCD時鐘信號PWM定時器信號TOUT[4:0]O定時器輸出TCLKI外部時鐘輸入中斷限制信號EINT[7:0]I外部中斷懇求信號DMA限制信號nXDREO[1:0]I外部DMA懇求信號nXDACK[1:0]O外部DMA懇求應答信號UART限制信號RxD[1:0]IUART數(shù)據(jù)接收信號TxD[1:0]OUART數(shù)據(jù)發(fā)送信號nCTS[1:0]I清除發(fā)送nRTS[1:0]O懇求發(fā)送IIC總線限制線號IICSDAI/OIIC總線數(shù)據(jù)IISSCLI/OIIC總線時鐘IIS總線限制信號IISLRCKIOIIS總線通道選擇時鐘IISDOOIIS總線串行數(shù)據(jù)輸出IISDIIIIS總線串行數(shù)據(jù)輸入IISCLKI/OIIS總線串行時鐘CODECLKOCODEC系統(tǒng)時鐘SIO限制信號SIORXDISIO接收數(shù)據(jù)輸入SIOTXDOSIO發(fā)送數(shù)據(jù)輸出SIOCKI/OSIO時鐘SIORDYI/O當DMA完成SIO操作時的SIO握手信號ADC轉(zhuǎn)換器信號AIN[7:0]AIADC輸入AREFTAIADC頂部VrefAREFBAIADC底部VrefAVCOMAIADC公共VrefGPIO引腳信號P[70:0]I/O通用I/O端口（有些是只輸出的）復位和時鐘信號nRESETSTnRESET信號使全部信號操作暫停，并且使S3C44B0X進入復位狀態(tài)，對于一次復位，nRESET必需保持4個時鐘的低電平，使得處理器電源穩(wěn)定OM[3:2]I確定時鐘發(fā)生00=晶振（XTAL0，EXTAL0），PLL開01=EXTCLK，PLL開10,11芯片測試模式EXTCLKI外部時鐘源（當OM[3:2]=01b）,假如不運用必需為高電平（3.3V）XTAL0AI內(nèi)部OSC電路的晶振輸入，假如不運用，必需為高電平（3.3V）EXTAL0AO內(nèi)部OSC電路的晶振輸出，是XTAL0輸出的翻轉(zhuǎn)信號，假如不運用必需為浮動電平PLLCAPAI系統(tǒng)時鐘PLL的濾波電容XTAL1AIRTC的32KHz晶振輸入EXTAL1AORTC的32KHz的晶振輸出，是XTAL1的翻轉(zhuǎn)輸出CLKoutOFout或Fpllo時鐘JTAG測試信號nTRSTInTRST(TAP限制器復位)復位TAP限制器，假如運用調(diào)試器，必需運用一個10K的上拉電阻連接到此引腳，假如不適用調(diào)試器，nTRST引腳必需為低TMSITCK（TAP限制器模式選擇）限制TAP限制器的狀態(tài)序列，必需用一個10K的上拉電阻連接到TMS引腳TCKITCK（TAP限制器時鐘）供應JTAG邏輯的時鐘輸入，必需用一個10K的上拉電阻連接到TCK引腳TDIITDI（TAP限制器數(shù)據(jù)輸入）是在測試指令和數(shù)據(jù)時的串行數(shù)據(jù)輸入端，必需用一個10K的上拉電阻連接到TDI引腳TDOOTDO（TAP限制器數(shù)據(jù)輸出）是在測試指令和數(shù)據(jù)時的串行數(shù)據(jù)輸出端電源信號VDDPS3C44B0X內(nèi)核VDD（2.5）VSSPS3C44B0X內(nèi)核邏輯VSSVDDIOPS3C44B0XI/O端口VDD（3.3V）VSSIOPS3C44B0I/OX端口VSSRTCVDDPRTVCDD(2.5V或3.0V,不支持3.3V)VDDADCPADCVDD(2.5V)VSSADCPADCVSS第四章數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計上一章介紹了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件電路實現(xiàn)，一個系統(tǒng)想要正常工作，光有硬件部分是不行的，對一個完整的系統(tǒng)而言，硬件電路供應了系統(tǒng)運行的必需環(huán)境，還須要軟件部分限制才能夠運行。本章介紹高數(shù)高精度數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計。軟件設(shè)計分為數(shù)據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的程序設(shè)計，存儲器模塊的軟件設(shè)計，鍵盤模塊的程序設(shè)計，LCD顯示模塊的程序設(shè)計和主程序設(shè)計。由于C語言具有了可讀性強、效率高、易于維護等優(yōu)點。因此本系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采納C語言進行編寫，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集模塊的限制，數(shù)據(jù)的處理和顯示存儲等功能。本章介紹主要的程序模塊。4.1主程序流程圖4-1數(shù)據(jù)采集模塊程序框圖系統(tǒng)的主程序所要實現(xiàn)的功能主要是實現(xiàn)系統(tǒng)的初始化、系統(tǒng)芯片之間的信息溝通、相應的處理程序。本設(shè)計采納模塊化編程方式，達到編寫不同功能的子程序，實現(xiàn)具體操作的目的。系統(tǒng)的基本流程是，上電復位后，系統(tǒng)首先進行初始化，然后依據(jù)相關(guān)程序吩咐轉(zhuǎn)入到相應的子程序模塊，完成相應的功能。程序流程圖4-1所示。主程序如下：#include"adc.h"#include"flash.h"#include"lcd.h"#include"keyboard.h"#defineaddrstar0//定義flash起始地址*函數(shù)名：init_system*作用：初始化系統(tǒng)voidinit_system(void){LCD_Init();//初始化LCD InitKey();//初始化鍵盤 SectorErase(addrstar);//擦除從addrstar起先的一個扇區(qū) init_adc();//初始化ad轉(zhuǎn)換器AD7663 reset_adc();//復位AD7663}*函數(shù)名：switch_chanel*作用：通過鍵盤來選擇采樣通道*按數(shù)字鍵邊切換到對應通道charswitch_chanel(charchanel){charkeynum;keynum=ReadKey();//讀取鍵盤值switch(keynum) { case1:chanel=1;break; case2:chanel=2;break; case3:chanel=3;break; case4:chanel=4;break; case5:chanel=5;break; case6:chanel=6;break; case7:chanel=7;break; case8:chanel=8;break; default:break;}returnchanel;}intmain(void){INT16Udata1,data2; charchanel; inti=0,x,y; init_system();//初始化系統(tǒng) while(1) { chanel=switch_chanel(chanel);//選擇采樣通道 ADC_CHANEL(chanel);//切換通道 data=read_adc(chanel);//讀取AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù) SectorErase(addrstar);//擦除addrstar起先的一個扇區(qū) WordPrograme(addrstar,data);//將數(shù)據(jù)寫入扇區(qū) data2=ReadFlash(addrstar);//將數(shù)據(jù)從flash中讀出來 y=(int)((data*1.0/65536)*240);//將采樣的值轉(zhuǎn)換成x,y坐標 x=i; LCD_PutPixel(x,y,color);//將點顯示在LCD上 i++; if(i==320)//一屏顯示完 i=0; } }4.2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序圖4-2AD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序流程圖AD7663是一款16位、250KSPS、低功耗、逐次靠近型模