一種通用單片機(jī)數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)

在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，有時(shí)需要采集大量的開(kāi)關(guān)信號(hào)，由于信號(hào)多且接入方式不同，使得電路較復(fù)雜，占用了單片機(jī)大量資源，數(shù)據(jù)采集軟件的開(kāi)發(fā)量也較大。筆者用純數(shù)字電路設(shè)計(jì)了一個(gè)特別適合于遠(yuǎn)程大數(shù)據(jù)量采集的電路（最大可采集１０２４個(gè)開(kāi)關(guān)量，附圖所示電路可采集１９２個(gè)開(kāi)關(guān)量）。

電路由雙二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器ＣＤ４５２０、譯碼器７４ＬＳ１３８、緩沖驅(qū)動(dòng)器７４ＬＳ２４４等組成。ＮＥ５５５產(chǎn)生的脈沖加到計(jì)數(shù)器Ｄ１的ＣＰ１端，由于Ｄ１的Ｑ４同時(shí)也接Ｄ１的ＥＮ２，所以Ｄ１的雙計(jì)數(shù)器構(gòu)成級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)電路，其輸出Ｑ２～Ｑ７作為開(kāi)關(guān)輸入量的地址送Ｄ５的輸入端。Ｑ１作為片選信號(hào)接Ｄ５，Ｑ５～Ｑ７接Ｄ２輸入端，為Ｄ３、Ｄ４等譯碼器提供片選信號(hào)，而Ｑ２～Ｑ４接Ｄ３、Ｄ４等譯碼器的輸入端，譯碼器的輸出作為Ｄ７、Ｄ８等的片選信號(hào)。Ｄ７、Ｄ８等的輸入接采樣的開(kāi)關(guān)信號(hào)（圖中開(kāi)關(guān)接通表示輸入為低位），其輸出接Ｄ６輸入端。當(dāng)Ｄ６片選有效時(shí)（Ｑ１為低電位），輸出的數(shù)據(jù)地址線上為開(kāi)關(guān)量信號(hào)。當(dāng)Ｄ５片選有效時(shí)（Ｑ１為高電位）輸出的數(shù)據(jù)地址線上為開(kāi)關(guān)量信號(hào)的地址。８條數(shù)據(jù)地址線可直接接單片機(jī)Ｐ１口或通過(guò)７４ＬＳ２４５接單片機(jī)總線，１條數(shù)據(jù)地址選擇線也可直接接單片機(jī)Ｐ２或Ｐ３口。