單片機串行數據采集傳輸模塊的設計
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TLC2543在每次I/O周期讀取的數據都是上次轉換的結果，當前的轉換結果在下一個I/O周期中被串行移出。第一次讀數由于內部調整，讀取的轉換結果可能不準確，應丟棄。
數據采集程序如下：
DATA_SAM:
MOV R0,#30H；數據緩沖區首地址30H→R0
MOV R1,#00000000B；0通道方式/通道數據
ACALL RD_AD；第一次讀取的轉換結果可能不準確,丟棄。
MOV R1,#00010000B；1通道方式/通道數據
ACALL RD_AD；送1通道方式/通道數據并讀第0通道轉換結果
MOV @R0,R2；轉換結果存放到數據緩沖區,下同
INC R0
MOV @R0,R3
INC R0
MOV R1,#00100000B；2通道方式/通道數據
ACALL RD_AD；送2通道方式/通道數據并讀第1通道轉換結果
MOV @R0,R2
INC R0
MOV @RO,R3
INC R0
…………；其它通道操作方式類推
RET
單片機通過編程產生串行時鐘，并按時序發送與接收數據位，完成通道方式/通道數據的寫入和轉換結果的讀出，程序如下，供數據采集模塊“DATA_SAM” 調用。
CLK EQU P3.3
DIN EQU P3.4
DOUT EQU P3.5
CS EQU P3.7
RD_AD:
CLR CLK；清I/O時鐘
SETB CS；設置片選為高
CLR CS；設置片選為低
MOV R4,#08；先讀高8位
MOV A, R1；把方式/通道控制字放到A
LOP1:
MOV C,DOUT；讀轉換結果
RLC A；A寄存器左移，移入結果數據位，移出方式/通道控制位
MOV DIN,C；輸出方式/通道位
SETB CLK；設置I/O時鐘為高
CLR CLK；清I/O時鐘
DJNZ R4,LOP1；R4不為0，則返回LOP1
MOV R2,A；轉換結果的高8位放到R2中
MOV A,#00H；復位A寄存器
MOV R4,#04；再讀低4位
LOP2:
MOV C,DOUT；讀轉換結果
RLC A；A寄存器左移，移入結果數據位
SETB CLK；設置I/O時鐘為高
CLR CLK；清I/O時鐘
DJNZ R4,LOP2；R4不為0，則返回LOP2
MOV R3,A；轉換結果的低4位放到R3中
SETB CS；設置片選為高
RET
串行數據傳輸模塊包括串行口初始化子程序和數據傳輸子程序，各子程序分別如下。其中數據傳輸采用查詢方式，也可以方便地改為中斷方式。
INIT_COM:
MOV SCON,#50H；串口方式1工作，8位數據位，1位停止位，無奇偶校驗
MOV PCON,#80H；SMOD=1，波特率增倍
MOV TMOD,#20H；波特率設置，fOSC=12MHz，波特率=2* 2400，N=0F3H
MOV TH1,#0F3H
MOV TL1,#0F3H
SETB TR1；啟動定時器T1
RET
RS232:
MOV R0,#30H；緩沖區首地址30H→R0
MOV R5,#22；發送數據長度→R5，11* 2=22
LOOP:
MOV A,@R0；取數據→A
MOV SBUF,A；數據→SBUF
WAIT:
JBC TI,CONT；判斷發送中斷標志，是1則轉到CONT，并清TI
SJMP WAIT
CONT:
INC R0
DJNZ R5,LOOP
RET
4 上位機串口接收程序設計
上位機接收數據所用C語言程序包括初始化子程序和接收子程序。各子程序分別如下：
void init_com1(void) /*初始化子程序*/
{
outportb(0x3fb,0x80); /*線控制寄存器高位置1，使波特率設置有效*/
outportb(0x3f8,0x18); /*波特率設置，與單片機波特率一致為4800bps*/
outportb(0x3f9,0x00);
outportb(0x3fb,0x03); /*線控制寄存器設置，8位數據位，1位停止位,無奇偶校驗*/
outportb(0x3fc,0x03); /*Modem控制寄存器設置,使DTR和RTS輸出有效*/
outportb(0x3f9,0x00); /*設置中斷允許寄存器，禁止一切中斷*/
}
void receive_data(void) /*查詢方式接收數據子程序*/
{
while(!kbhit())
{
while(!(inportb(0x3fd)0x01));/*若接收寄存器為空，則等待*/
printf("%x ",inportb(0x3f8)); /*讀取結果并顯示*/
}
getch();
}
5 結論
本文給出的硬件和軟件均經過實踐檢驗，并且已經按照PC/104總線制作成數據采集卡，使用很方便，能夠滿足對數據采樣頻率要求不是特別高的應用場合。
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