基于GNS97C2051的串行A/D转换数据采集系统设计

本文档详细介绍了基于GNS97C2051单片机的数据采集系统设计。在这个系统中，主要使用了TLC2543 12位串行A/D转换器作为核心组件，结合GMS97C2051单片机实现数据采集功能。以下是文章中的关键知识点： 1. **TLC2543串行A/D转换器**：这是一种高效能的A/D转换器，具备12位分辨率，能在10μs内完成转换，支持11个模拟输入通道，并具有内置自测试功能。它采用逐次逼近技术，节省了单片机的I/O资源，成本效益高。转换精度可达+1LSB，提供EOC输出，支持单极性和双极性输出，以及可编程的输出数据长度。 2. **GMS97C2051单片机**：作为系统的核心处理器，GMS97C2051是由武汉力源公司和韩国LG公司合作开发的低成本单片机，与MCS-51系列兼容，性能优于AT89C2051。其简洁的引脚设计使得集成方便。 3. **MAX3232电平转换器**：用于将单片机产生的串行数据转换为RS-232电平，便于与上位机（如IBM PC兼容机）的串口通信，实现数据传输。 4. **硬件设计**：硬件电路主要包括GMS97C2051单片机、TLC2543 A/D转换器、MAX3232电平转换器以及模拟信号输入接口。TLC2543采集模拟信号，GMS97C2051控制转换过程并处理数据，MAX3232确保数据的正确通信。 5. **系统特性**：该数据采集系统具有低功耗、高精度、可靠性和易于接口的特点，特别适合于模拟量较少或需要连续监测的场景，如温度、压力检测。 6. **应用价值**：该设计提供了一种经济且高效的解决方案，对于简化微机测控系统的A/D转换模块设计具有实用意义。 本文档深入剖析了如何利用GNS97C2051单片机和TLC2543 A/D转换器构建一个高效的数据采集系统，通过串行通信方式实现与上位机的数据交换，为工程实践中需要精确模拟信号测量的应用提供了实用参考。