基于GMS97C2051的串行数据采集传输模块设计

"该文档详细介绍了基于GMS97C2051单片机设计的一个串行数据采集和传输模块，使用了TLC2543 12位串行A/D转换器，适用于微机测控系统中的数据采集。模块通过单片机的串口将采样数据发送到上位机（如IBM PC兼容机）的串口COM1或COM2，实现了串行数据传输。" 在这个设计中，关键知识点包括： 1. **GMS97C2051单片机**：这是一种单片微型计算机，通常用于嵌入式系统设计，具有集成度高、成本低的优点。在这个模块中，它作为核心处理器，负责控制数据采集和传输。 2. **TLC2543串行A/D转换器**：由TI公司制造，是一种12位分辨率的串行A/D转换器，适合在有限的I/O资源下使用。它的特性包括快速转换速度（10μs），11个模拟输入通道，以及多种可编程设置，如输出数据长度和极性。A/D转换器的作用是将连续的模拟信号转化为离散的数字信号，以便于数字设备处理。 3. **串行数据传输**：与并行数据传输相比，串行传输需要的线路少，适合远距离通信，但速度相对较慢。在这个模块中，通过单片机的串口与上位机进行数据交换，简化了硬件接口，降低了系统复杂性。 4. **串行接口通信**：GMS97C2051单片机通过DIN（数据输入）接收A/D转换后的串行数据，然后通过自身的串行口将其转换为适当的电平，通过电平转换器送至上位机的COM1或COM2串口，实现串行通信。 5. **数据采集**：TLC2543的模拟输入端（AIN0~AIN10）可以连接各种传感器，将物理参数如温度、压力等转换为模拟信号，这些信号经过A/D转换器转化为数字值，由单片机进行处理和存储。 6. **自测试功能**：TLC2543具备3路内置自测试模式，可以在系统调试和维护时验证A/D转换器的工作状态。 7. **电源和功耗**：未在摘要中详细说明，但串行A/D转换器通常有较低的功耗，适合便携式或电池供电的应用。 8. **系统优点**：根据摘要，该模块具有低功耗、高精度、高可靠性、简单接口等优点，适用于小规模数据采集和缓变信号的监测。 9. **应用领域**：这种设计特别适合模拟量较少或需要监测缓变信号的场合，如工业自动化、环境监控、医疗设备等领域。 10. **软件部分**：虽然摘要没有提供详细的源程序，但在实际应用中，单片机需要相应的控制程序来驱动A/D转换器，处理采样数据，并进行串行通信。 这个设计提供了一种经济、高效的串行数据采集和传输解决方案，利用了单片机和串行A/D转换器的优势，减少了硬件资源的需求，并简化了系统架构。