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基于ARMCortex_M3的多路数据采集系统的设计
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本数据采集系统的设计要求实现150路直流电压的实
时采集和顺序转换。经过部分采集处理后，由串行数据总
线将转换数据发送至上位机界面，经过换算，以检测采集
的电源正常与否；同时在输出端产生5路PWM方波信号，
以用作输出测试与控制。
1.2 系统设计方案
根据上述设计要求和数据采集系统的设计规范，将
系统划分为两个部分：最小系统和采集系统。
最小系统采用基于ARM Cortex-M3架构的微控制器
STM32F103RBT6为主控CPU，利用其内置16通道ADC对
输入的多路直流电压信号进行实时采集和转换，内置外设
USART将转换结果经过串口发送在PC端由串口调试助手
显示。
采集系统采用5块采集板，每块板实现30路电压信号
采集。各块板上，采用比例分压的方法，利用排阻进行采
集电压的比例转换，以达到ADC转换的参考基准电压要
求。电压信号的输入采用4-16线模拟开关CD4067，通过
CPU输出四位控制信号，依次选择各路输入信号，进行
采集转换。
电压信号经过采集板，级联输入到最小系统板中，
利用CPU内置ADC1中的10个转换输入通道，依次进行转
换。设置CPU内部DMA模块实现转换结果的存储，利用
串口转发数据，在上位机显示转换结果。
根据上述设计方案，本数据采集系统的系统组成和
工作原理如图1所示。
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