基于STC8G8K64U雙通道高速ADC采集板
發(fā)布時間:2020-05-03 來源:卓晴 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】設(shè)計基于STC8G8K64U單片機(jī)的高速ADC采樣板,可以為普通的電路實驗提供快速波形采樣的模塊。該模塊也可以應(yīng)用于全國大學(xué)生智能車競賽聲音信標(biāo)組數(shù)據(jù)采集實驗中,作為向同學(xué)們介紹的解決方案,明天給出相應(yīng)實驗結(jié)果。
設(shè)計采集板的目標(biāo)
設(shè)計基于STC8G8K64U單片機(jī)的高速ADC采樣板,可以為普通的電路實驗提供快速波形采樣的模塊。
該模塊也可以應(yīng)用于全國大學(xué)生智能車競賽聲音信標(biāo)組數(shù)據(jù)采集實驗中,作為向同學(xué)們介紹的解決方案,明天給出相應(yīng)實驗結(jié)果。
設(shè)計采樣板的技術(shù)指標(biāo):
1. 采樣頻率:10kHz;
2. 采樣通道:2通道
3. 采樣信號:0~5V,數(shù)據(jù)位12bit。
4. 外部數(shù)據(jù)接口:(1)UART2通過USR-WiFi接口發(fā)送到局部無線網(wǎng);(2)通過串口UART1通過調(diào)試器將數(shù)據(jù)發(fā)送到調(diào)試界面;
電路板設(shè)計
1. 原理圖設(shè)計
▲ 原理圖設(shè)計
對外接口定義:
2. PCB版圖設(shè)計
▲ PCB板圖設(shè)計
▲ 焊接之后的電路板
▲ 安裝有WiFi-UART模塊后的電路板
3. 電路軟件調(diào)試
「(1)單片機(jī)的硬件配置:」
由于配置STC8H8K工作在48MHz,提高單片機(jī)運(yùn)行速度。
▲ 單片機(jī)硬件配置
「(2)串口波特率配置:」
1. UART1:配置波特率115200 ,這與下載器上的PL2303可以使用的波特率相匹配;
2. UART2::配置的波特率為460800,這與WiFi-UART
▲ 硬件連接調(diào)試
「(3)配置WiFI-UART:」
STEP1:使用手機(jī),或者平板電腦,選擇USR-WIFI232-T-191無線網(wǎng)關(guān),登錄 10.10.100.254地址。在登錄界面輸入用戶名和密碼都是「admin」。
▲ 無線登錄界面
STEP2:按照下面的設(shè)置,設(shè)置WIFI-UART模塊的工作參數(shù)。
「STA設(shè)置:」
▲ STA設(shè)置
「AP設(shè)置:」
▲ AP設(shè)置
「網(wǎng)絡(luò)設(shè)置:」
▲ 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置
「串口設(shè)置:」
▲ 串口設(shè)置
「設(shè)置后的系統(tǒng)信息:」
▲ 設(shè)置后的系統(tǒng)信息
4. 軟件命令
模塊通過UART1(115200),UART2(460800)接收字符命令,分別輸出采集的結(jié)果以及重新開始新的采集過程。具體的功能可以參見下面一段程序:
5. PYTHON獲取數(shù)據(jù)程序
過PYTHON編程,可以從WiFi獲取采集板的8k數(shù)據(jù)。
具體的程序可以在CSDN對應(yīng)的博文中看到。
模塊測試性能
1. 數(shù)據(jù)傳送時間
通過WiFi-UAR收到4096(8192 bytes)數(shù)據(jù)為0.489s左右。
下圖是對兩路正弦波采集到的數(shù)據(jù)波形:
▲ 兩個通道采集的波形
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