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SPCE061A数据采集与控制系统的设计与实现

更新时间：2020-03-14 02:42:35 大小：3M 上传用户：zhengdai查看TA发布的资源 标签：数据采集 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

SPCE061A是一款16位μ'nSPTM内核的微控制器。该微控制器不仅能够实现基本的控制功能，同时还具有一些DSP功能。该芯片内嵌32K的FLASH ROM和2K字节的SRAM，同时还集成了ADC、DAC、AGC放大电路等，是一款功能强大的SOC芯片。为了处理复杂的算术运算还添加了硬件乘法器，能够进行n项内积运算。SPCE061A最高系统时钟可以达到49MHz，较高的处理速度使其能够快速地进行复杂的算术逻辑运算，是数据采集系统设计的一种较好选择。      本文主要从硬件和软件两方面对单片机实时数据采集与控制进行了研究，分析了系统整体结构和功能，在此基础上设计了一套基于单片机的温度智能检测控制系统。本论文给出了系统硬件平台上各模块电路的设计与分析。硬件部分主要包括SPCE061A单片机及外围电路、传感器放大电路、功率驱动电路、按键和数码显示电路和嵌入式S3C2440开发板，对硬件设计中遇到的关键问题进行了研究，完成了部分硬件电路设计和系统硬件实物的组装和调试。      在软件设计中，首先阐述了PID控制原理、数字PID的实现及单片机温度控制结构，分析了μC/OS—Ⅱ操作系统结构，给出了μC/OS—Ⅱ系统移植的主要内容，然后设计了系统软件的主程序流程，把PID控制技术和WindowsCE系统应用到数据采集中，实现了温度A/D转换处理、键盘控制、语音播报、数字PID计算、继电器控制、SPCE061A串口发送、嵌入式数据库和PC机应用程序的设计。PC数据接收采用VC可视化编程设计，绘图界面包括串行口设置、功能按钮、实时温度值显示及曲线输出窗口四部分；嵌入式数据库应用程序采用VS2008设计。      最后对设计的硬件和软件程序进行了测试，测试结果表明，设计的软件能够成功在硬件电路系统上运行，对传感器采集到的数据能够进行准确的数码显示及语音播报，PC端能够正确观察到温度的变化曲线，嵌入式ARM平台能正确接收串口数据并能实时保存温度值到嵌入式数据库中，达到了设计的要求。      本设计方案综合应用了SPCE061A的AD、Timer、UART等众多资源，发挥了SPCE061A的优异性能。

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