摘要描述了單片機(jī)控制的脈沖采集系統(tǒng),介紹它的硬件組成及工作原理,并對其中關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了說明,該系統(tǒng)已交付用戶使用,待使用中進(jìn)一步完善。關(guān)鍵詞單片機(jī)瞬時脈沖數(shù)據(jù)采集Transient-timePulseAcquisitionSystemControlledbyTheSingle-ChipMicrocomputerZhangWeidongLuiBaotao(XidianUnivercityXi'an710071)AbstractWrittenthereal-timepulseacquisitionsystem,hardwareandprinciplewouldbeexplained,atthesametime,wecarejull
摘要 描述了單片機(jī)控制的脈沖采集系統(tǒng),介紹它的硬件組成及工作原理,并對其中關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了說明,該系統(tǒng)已交付用戶使用,待使用中進(jìn)一步完善。
關(guān)鍵詞單片機(jī) 瞬時脈沖 數(shù)據(jù)采集
Transient-time Pulse Acquisition SystemControlled by
The Single-Chip Microcomputer
Zhang Weidong Lui Baotao
(Xidian Univercity Xi'an 710071)
Abstract Written the real-time pulse acquisition system,hardware and principle would beexplained,atthesametime,we carejullyintpreted some keytechniques.
Key words single-chip microcomputer;transient-time pulse;data acquisition
1 問題的提出
研制單片機(jī)控制的瞬時脈沖采集系統(tǒng)是由某
電子儀器公司提出。其基本要求是:系統(tǒng)能夠捕獲瞬時出現(xiàn)的單個脈沖,也可以捕獲連續(xù)脈沖。捕獲時間長度為6
ms。捕獲脈沖寬度最窄為0.2μs,而且正負(fù)脈沖均能捕獲。
脈沖采集系統(tǒng)與便攜式
筆記本計(jì)算機(jī)相連接,捕獲脈沖后可由筆記本計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示和處理。采用筆記本計(jì)算機(jī)是為了使整個系統(tǒng)攜帶方便。
2 實(shí)現(xiàn)方案
依據(jù)用戶的需求我們確定了圖1所示的總體方案。
圖1方案中,筆記本計(jì)算機(jī)可以購買市場上通用的,價格便宜的即可。而單片機(jī)控制的采集系統(tǒng)是研制的主要部件。兩者用串口進(jìn)行通信。工作過程是以筆記本計(jì)算機(jī)通過鍵盤發(fā)送命令到采集系統(tǒng),使它完成采集功能。
當(dāng)采集系統(tǒng)工作時,處于搜索狀態(tài),一旦脈沖到來,不管是正還是負(fù)均能啟動采集系統(tǒng)開始工作,對脈沖進(jìn)行采集。采集持續(xù)時間最長可達(dá)6 ms。采集到的數(shù)據(jù)由單片機(jī)傳送到筆記本計(jì)算機(jī),由其進(jìn)行顯示、計(jì)算、打印等,進(jìn)行用戶所要求的處理。
3 采集核心部分的工作原理
瞬時脈沖采集系統(tǒng)的核心部分如圖2所示。
整個系統(tǒng)在
AT89C51單片機(jī)控制下工作。在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時,89C51送出P1.6為高電平使存貯器的OE無效。P1.4的輸出將
計(jì)數(shù)器清零,使其輸出的
15條地址線均為零,即地址從0000H開始。A15=0使存貯器的CE有效。P1.5輸出為低,使或非門打開。一旦有外部脈沖到來,不管正負(fù)均可產(chǎn)生8 ms的正波門脈沖。此時與門導(dǎo)通,可利用P1.2,P1.3控制的可編程時鐘經(jīng)或非門加到A/D變換器上,激勵A(yù)/D變換器工作。同時,時鐘也加到計(jì)數(shù)器上,使其輸出的地址不斷加1。每一個地址,A/D變換器的輸出數(shù)據(jù)被寫入地址所對應(yīng)的存貯器的一個單元。直到地址為
8000H時,A15=1,封鎖或非門,使時鐘不能輸出;同時,使存貯器的CE無效。由89C51的P1.7可以查詢本次采集是否結(jié)束。