多路数据采集系统的设计与实现
该电路主要由电源模块，主控器模块，显示模块，SD卡模块，USB转232模块等几个部分组成。
(1)主控制器
采用STM32F103RBT6作为MCU，其性价比很高，该芯片具有20 KB SRAM、128 KB FLASH、3个普通的16位定时器、1个16位的高级定时器、2个SPI、2个I2C、3个串口、1个USB、1个CAN、2个12位的ADC、51个通用I／O口。因为主控器STM32是3．3 V供电的，所以需要将USB的5 V电压转换为3．3 V。这里采用电源线性稳压芯片AMS1117—3．3，将5 V转换为3．3 V。
(2)液晶显示
电路中采用通用的LCD接口，支持8位或者16位总线或者SPI的液晶屏。该模块采用TFTLCD面板(薄膜晶体管液晶显示器)，可以显示16位色的真彩图片，提高数据显示效果，同时也可以将采集数据以图形曲线的方式形象的表现出来。该模块有2．4’／2．8’两种大小的屏幕可选，320×240的分辨率，16位真彩显示，自带触摸屏。接口采用80并口与外部连接，采用16位数据线。
(3)JTAG
采用标准的JTAG接法，STM32的SWD接口与JTAG是共用的，只要接上JTAG，也可以使用SWD模式下载并调试代码，多数情况下使用SWD来下载调试代码，节省资源、而且下载速度也快。
(4)SD卡
利用SD卡，扩大容量存储设备，用来实时保存采集的数据，既可以弥补没有上位机的情况，也更方便于事后对大量的数据的分析与处理。
(5)A／D采集
STM32本身拥有1～3个ADC，这些ADC可以独立使用，也可以使用双重模式(提高采样率)。STM32的ADC是12位逐次逼近型的模拟数字转换器。它有18个通道，可测量16个外部和2个内部信号源。各通道的A／D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC的结果可以左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器中。最大的转换速率为1 MHz，也就是转换时间为1μs。
3 软硬件综合调试结果
编写数据采集、触摸屏控制、上位机控制程序和液晶显示模块程序主要几个模块，将程序下载并进行系统调试，最终效果如图3，图4所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/192889.htm
系统可以通过触摸屏选择实现对8路数据的单路采集或多路循环采集模式，数据采集的结果可在液晶屏上显示，也可传输给上位机或保存在SD卡中。通过比较被测电压和数据采集到的电压值，测量精度符合设计要求。
4 结语
本系统电路简单，成本低，并具有一定的可扩展性和实用性。ARM自带的A／D采集方式多样，可以通过配置ARM芯片内相应的寄存器就可以实现，因此实现简便。主控器STM32芯片是基于ARM Cortex—M3内核的32位处理器，具有杰出的功耗控制以及众多的外设，具有极高的性价比，在工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等多个领域具有广泛的应用前景，因此值得研究和推广。
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