(论文 页数:41 字数:16073 带程序)摘 要:数据采集系统经历了几个发展阶段。早期的数据采集系统基于ISA、PCI总线，系统庞大而且难以扩展；单片机的出现使数据采集系统得到了发展，基于单片机的数据采集系统在一段时间内广泛应用，但单片机处理数据能力比较低；随着数据采集的要求不断提高，基于DSP、FPGA等高端微处理器的数据采集系统开始发展，同时，基于PC的高速数据采集系统也日趋成熟。本文基于前人的研究，综合数据采集系统的发展状况，提出了一种适合数据采集系统发展趋势的设计方案。
本系统以Samsung S3C44B0X微处理器为核心，充分利用了其内部资源，如A/D转换模块、串口控制模块等，发挥了ARM处理器高性能、低功耗、低成本的优点，扩展了平台的通用接口。本文介绍了ARM技术及基于ARM7TDMI内核的Samsung S3C44B0X微处理器的特点，设计了系统的基本电路、主要外围接口（USB接口、RS232接口、JTAG接口等等），并对相关硬件驱动的程序设计流程作了说明，结合A/D转换子程序、串口通信程序等，实现了系统的编程。最后对本系统的实现作了分析。
本系统的高端微处理器作下位机，PC机作上位机的结构，适合数据采集系统发展的趋势，也为分布式数据采集系统的研究打下基础，能在更深、更广的领域发展。
关键词：嵌入式系统,ARM S3C44B0X微处理器,数据采集系统

目 录
1 前言 1
2 文献综述 3
3 总体方案的确定 5
4 技术介绍 6
4.1 ARM技术介绍 6
4.2 SAMSUNG S3C44B0X 介绍 8
5 硬件设计 9
5.1 电源电路 10
5.2 复位电路 10
5.3 系统时钟电路 11
5.4 JTAG接口电路 11
5.5 USB接口电路 12
5.6 存储系统电路 13
5.7 键盘电路 15
5.8 串行接口电路 15
5.9 ADC外围电路 16
6 软件设计. 16
6.1 启动代码 16
6.2 主程序 17
6.3 装中断程序 19
6.4 IRQ中断服务程序 19
6.5 ADC中断服务程序 19
7 数据采集系统的实现 21
7.1 A/D转换 21
7.2 串行通信 24
8 结论 27
致谢 28
参考文献 29
英文摘要 30
附录A 系统电路图 31
附录B 程序清单 32
毕业论文（设计）成绩评定表 37




1 前言
作为现代计算机系统的一个重要分支，嵌入式计算机系统，在近10年以来，发展迅速，应用深入到汽车电子、仪器仪表、工业控制、航空航天、军事装备、信息家电等各个领域。从工业的自动化控制、医疗设备，到家庭的可视电话、DVD播放机、冰箱、小汽车，从办公室的远程会议系统，到个人的PDA、WAP手机，嵌入式系统无所不能，无所不在，在应用数量上已经远远超过了现代计算机系统的另一个重要分支，通用计算机。美国汽车大王福特公司的高级经理曾宣称：“福特出售的‘计算能力’已超过了IBM。”
嵌入式系统一般被定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减的，从而能够适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是集软硬件于一体的可独立工作的“器件”。嵌入式系统在组成上一般包括嵌入式硬件和嵌入式软件两部分。
嵌入式硬件：嵌入式系统的核心部件是各种类型的嵌入式处理器。嵌入式处理器主要由一个单片机或微控制器（MCU）组成。相关支撑硬件包括LCD、存储介质、通信设备等。微控制器是嵌入式系统的核心，系统要求的功能、性能不同，微控制器的选用就不同。现在流行的微控制器有多种系列（如51系列、PIC系列和ARM系列等），其中51系列成本低，较难扩展，而32位的ARM处理器功能强大，性能高，自然成本也较高。
嵌入式软件：嵌入式软件是与嵌入式系统密不可分的。嵌入式软件分为应用软件和系统软件。嵌入式应用软件运行于嵌入式操作系统之上，是实现嵌入式系统功能的关键。由于嵌入式系统提供的软/硬件机制一般用于完成特定的嵌入式应用，因此不同的系统需要设计不同的嵌入式应用软件。早期的应用软件都采用汇编语言编写，维护很困难。后来发展到使用C语言，使应用软件具有了软件模块和运行库的概念。到如今使用C++语言，使得应用软件功能越来越强大，而且具备了一定的跨平台移植能力。