基于以太網技術和RS-485協(xié)議的網絡化數據采集系統(tǒng)介紹

介紹一種新型的集成了8051微控制器和FLASH存儲器的精密模數轉換器MSC1210，給出了一個基于以太網技術和RS-485協(xié)議的網絡化數據采集系統(tǒng)。
　　關鍵詞：MSC1210；模數轉換器；網絡數據采集

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/153950.htm

2.Research Institute of Health Monitoring and Control for Large Structures, Shijiazhuang Railway Institute, Shijiazhuang 050043, China;
3.Kotei NaviData Corp. Wuhan 430074, China)

　　MSC1210采用增強型8051內核，時鐘頻率高達33MHz，它有3個獨立的16位定時/計數器，1個片內看門狗、2個通用異步收發(fā)器，片內存儲器包括閃速程序存儲器、FLASH存儲器(可以分區(qū)成程序存儲器或數據存儲器)、靜態(tài)數據存儲器等。另外，MSC1210還在片內固化了2KB的BOOT ROM，可以引導程序的寫入，免去了程序寫入時使用編程器的麻煩，MSC1210片內FLASH存儲器的燒寫壽命高達100萬次，程序保存時間長達100年之久。該芯片已經在內部將數字和模擬電源分隔開來，兩者都可以在2.7V～5.5V之間選取，這樣用戶可以將模擬部分和數字部分分開供電，可以有效地降低系統(tǒng)的噪聲，提高A/D轉換精度。
　　MSC1210是一個集成了多種外部設備資源的微處理器，除了24位高精度A/D轉換器外，它還提供了以下外部設備接口：8通道輸入復用器，可以通過程序選擇輸入通道，用于ADC模擬信號輸入選擇；可編程增益放大器，放大倍數1～128，可以有效提高ADC的靈敏度；偏移量數模轉換器ODAC，可以靈活改變ADC的輸入范圍；16位的脈寬調制控制器(PWM)；SPI控制器(采用先入先出的壓棧方式)。
　　由于該芯片的高集成度使硬件線路變得簡單，芯片的外圍元件非常少，從而系統(tǒng)的可靠性得到了很大提高，大大縮短了開發(fā)周期、降低了開發(fā)成本。

　　本設計所采用的通信協(xié)議格式如下：
　　下行數據格式(上位機向下傳送的命令)

　　(2)基于MSC1210的下位機程序設計
　　下位機所要完成的工作即是響應上位機的命令，進行數據采集和傳輸。系統(tǒng)工作過程如圖3所示。