Question

单片机如何进行数据采集

Answer 1

对于液压设备中的8个待测参数选用相应的传感器来来检测，试验时选取应变式传感器作为测试现场的工具。这些选用的检测元件输出都是标准的4－20mA微弱的电流信号，电流信号又经过由LM324组成的放大转换电路转换成0－5V的电压信号输入到C8051F020的模拟输入端，如图2所示，经内部集成的A/D转换器转换成相应的数字量。C8051F020将8路采样值作为液压设备现场的状况存入相应的内存单元。

3.2 LCD显示

为了使数据采集系统小巧美观，同时又获得较高的性价比，选用德彼克公司生产的DMF-50174蓝屏液晶显示器，该显示器是320×240点阵式液晶，图形和文本都可以显示。显示驱动控制芯片采用EPSON 公司的一种高性能LCD 控制器SED1335。硬件电路采用间接接法，如图3所示。用单片机的P5.0～P5.7口作为SED1335的DB0～DB7数据总线的输入通道。P4.5作为SED1335的片选信号， 配合地址信号A0实现SED1335 通过数据总线接收来自单片机的指令和数据。当A 0= 0， P4.6（WR）=0，P4.7（RD）= 1时， 实现指令的写入和从SED1335 中读取数据。当A 0= 1， P4.6（WR）= 0， P4.7（RD）=1时， 则是显示数据的写入，该功能通过软件实现。

3.3 数据通讯

单片机C8051F020的TX0、RX0及P0.2通过MAX485与上位机相连，进行串行通信，如图3所示。P0.2控制MAX485的状态或发送，用软件控制。RX0为单片机的串行输入端，接收上位机通过MAX485向单片机发送的数据。TX0为单片机的串行输出端，通过MAX485发送给上位机。

4 系统软件设计

4.1 软件设计总体上由两部分组成：一部分为单片机C8051F020

主程序设计，一部分为LCD液晶显示程序设计。由于用C语言编程可以降低程序的复杂度，提高程序的可读性和可修改性，所以本软件采用C51进行编程，keil μVision2编译器进行编译。

Answer 2

单片机多路数据采集系统的结构及原理
传感器装置将按照设定的方式传递模拟电量。模拟电量的生成方式较为复杂，可以简单的按照常规电量转化的方式加以处置，也可以按照非物理量的应用特征进行设计，使单片机的多路数据采集系统可以完整结合信息资源采集应用的实际需要进行处置，为多路数据采集系统成功满足传感器装置的信息传导需求创造有利条件。设计单片机装置内部传感器装置的过程中，明确分辨率是保证多路数据采集工作顺利推进的关键，也是构成这一系统的关键性资源。采集到的信息资源通过放大后，信息资源的应用精度将得到更加完整的保障，完整控制更多的信息采集系统分辨率，为明确信息资源量程提供依据。

单片机多路数据采集系统的硬件设计
1. 电路的设计

电路的设计一定要从保障基础性电能供给平衡的角度出发，全面调查、分析与系统相关的压力因素和温度因素，使硬件设计活动的实施可以满足电路设计措施的运行需求，并保证系统的硬件设计质量得到提升。设计单片机装置通用端口的过程中，必须全面加 强关注模拟信息资源，使更多的电路设计工作都能达到模拟信号的应用要求，并为明确电压值提供信息支持。从端口数据资源输入管理的角度出发，总结已经实施模拟设置的电路电压信号，使更多与电压值应用需求相关的策略都可以符合电路设计方案的构建需 要，保证在硬件资源设计的基础性端口价值得到明确的情况下处置电压因素，达到信息资源的模拟管理要求，为单片机实现内部信息转化提供帮助，为电路设计提供帮助 。电路的设计还需要从内核转换的角度出发，总结应用段码，使更多的驱动器装置在具体的驱动设计过程中，可以逐步适应单片机装置的信息模拟输入管理需要，并为更多工作电压的控制活动提供支持，使更多的模拟信息输入措施为单片机装置的数据信息维护提供帮助。

2. 主控制芯片的设计

单片机的设计一定要与主控制芯片的具体应用方 式保持一致，使更多与控制器应用诉求相关的措施都可 以符合芯片资源的应用要求，为单片机合理满足主控制器装置的实际应用需求提供支持。主控制芯片的设计需 要从信息资源的串行通信角度出发，优化设计需要实施 通信管理的装置，以便主控制芯片可以达到微控制器装 置的操作与运行需要，为数字外部硬件资源满足数据资 源的采集控制需求提供帮助，进而体现数据资源的采集管理价值。设计主控制系统芯片的过程中，一定要将 模拟部件的状态作为一项关键性因素，有效显现更多数字资源的功能设计价值，保证与主控制系统芯片应用 相关的措施，能够体现数字外设功能的实际应用价值， 为主控制芯片的技术资源整合提供帮助。此外，一 定要从基础性信息的编译角度出发，结合主控制芯片 的设计特点，优化设置内部信息模块，并从数据资源 的采集和量化角度出发，实现内核模块资源的优化应 用，为主控制芯片的合理应用提供支持。

3. 显示电路的设计

显示电路进行硬件设置的过程中，一定要明确多 路数据采集过程中的信息资源移位特征，并使用寄存 器装置有效收集信息资源，为提升多路数据采集效率 和有效调动后续信息资源提供支持。寄存器的具体应 用活动需要强化重视数码显示功能，尤其加强关注寄 存器在移位管理方面的作用，使更多凭借内核完成信 息资源转化的节段码可以得到明确使用，并为显现内 核在电路设计领域的作用提供支持。研究单片机装置 的信息资源输出管理模式，使更多的移位信息可以在寄存器应用诉求明确的情况下得到使用，使显示电路可以有效按照节段码的特征制订寄存器应用方案，从而为体现单片机在数据资源传输管理过程中的作用提 供支持，实现单片机装置数据资源传输管理方案的优 化。显示电路的设计工作还需要强化重视串行数据， 尝试将 4 个字节的串行数据升级为 8 位并行的数据体 系，保证更多的 LED 数码管都可以在这一过程中有效 操作控制显示电路，体现静态显示数据的应用性价值， 使 LED 显示方式能够在显示电路的实际应用过程中发 挥更好的作用。