摘　　要

在网络通信中，同步通信以其高的传输效率和传输速度得到了广泛的应用．本课题所设计的数据采集系统，通过Turboc2高级语言编程使单片机与PC机通过串行通信控制器相结合，实现二者的同步数据传输，即利用单片机控制A/D转换，并将转换数据同步传输到PC104中进行分析．
本文分硬件和软件两大部分系统地阐述了此数据采集系统的设计方法．文中先对系统的硬件电路设计作了详尽的介绍分析，然后介绍了在Turboc2编程环境下，利用串行通信控制器Z85C30使PC机与8031单片机进行串行通信的各个关键步骤和详细编程过程，并编程使PC104对采集数据进行分析．另外，在汇编语言环境下，利用单片机控制A/D转换的关键步骤和详细编程过程也作了介绍．为此，本设计中同步通讯对数据采集系统的开发具有重要意义．

关键词：同步通讯；数据采集；串行通信；Turboc　　　　　
 　　　　        
ABSTRACT

In the network correspondence, the synchro communication gets hold of far-ranging grant therewith supernal efficiency and rate of transmission. The Data Sampling system of my graduate design, which use the high class programming language “turboc2”，can combine the SCM and the PC by SCC, and carry out the synchro data transmission of the two. Viz make use of the SCM to dominate the A/D diversion, and transmit the dominated datas to the PC104 in order to analyse them with the synchronization mode.
This paper has systematically introduced the devise of the Data Sampling System of the Optical Current Ttansformer, which was divided into hardware and software two parts to exhaust. It firstly analyses the design of the hardware circuit of the system in details; then exhaust the key steps of how to communicate with the PC and the 8031 SCM using the SCC. It also introduces how to programming in detail. Moreover, programming to the PC104 so that can analyse the collected data. Otherwise, in the environment of the corpus  borderism, interpose the key steps id how to control the A/D switch with the SCM in details. As a whole ,this Data Sampling System is meaningful for the developing Optical Current Transformer.

Key words:  Synchro Communication; Data Sampling; Serial Communication; Turboc2 language;  
 
 目  录
第1章　绪论 1
1.1概述 1
1.2设计框架 2
1.2.1硬件设计 2
1.2.2软件设计 2
1.3本章小结 3
第2章　主要元器件简介 4
2.1简介 4
2.2 A/D转换器介绍 4
2.3　MCS－51单片机 4
2.3.1常用的数字处理器间简介 4
2.3.2 8031单片机简介 5
2.4 Z85C30简介 6
2.4.1 Z850C30主要性能 6
2.4.2 Z85C30主要引脚简介 7
2.5 PC104简介 8
2.5.1 PC104引脚信号： 8
2.5.2 PC104用途 14
2.6本章小结 15
第3章　基本控制原理 16
3.1数据采集原理 16
3.2　A/D转换器的原理 19
3.3串行通信原理 21
3.3.1串行通信 21
3.3.2串行接口 21
3.4  Z85C30工作原理 22
3.4.1  Z85C30的接口时序 22
3.4.2 Z85X30寄存器访问 23
3.4.3测试功能 23
3.4.4 软件设计 25
3.5相关中断知识 26
3.5.1中断的概念 26
3.5.2中断处理过程 28
3.5.3Z85C30的有关中断介绍 29
3.5本章小结 29
第4章　硬件设计 31
4.1 进入设计环境 31
4.2 电路原理图的设计 33
4.2.1 装载元件库 33
4.2.2 放置元器件 34
4.2.3 放置节点和连接线路 35
4.3电气规则检查 36
4.4本章小结 36
第5章　软件设计 37
5.1相关汇编语言了解 37
5.1.1总体了解 37
5.1.2编程步骤 37
5.1.3编程的方法和技巧 38
5.1.4汇编语言程序的基本结构 40
5.2相关C语言了解 41
5.2.1 C 语言的产生与发展 41
5.2.2C程序的基本结构 42
5.3总结 43
结论 44
参考文献 45
致谢 46
附录 47
 
第1章　绪论
1.1概述
目前，最先进的嵌入式工业计算机PCl04，以其优良的品质、高可*性及模块化，广泛应用于工业控制、航空航天、军事、医疗、消防设备、智能仪器仪表、导航、通讯、数控、自动化生产设备的数据采集、便携式计算机等领域。而在实际的应用中，有时需要借助微机的数据处理能力和丰富的软件资源，使组成的系统功能更为强大。
从70年代起，数据采集系统发展过程中逐渐分为两类：一类是实验室数据采集系统，另一类是工业现场数据采集系统。20世纪80年代随着计算机的普及应用，数据采集系统得到了极大的发展，开始出现通用的数据采集与动测试系统。该阶段的数据采集系统主要有两类，一类以仪器仪表和采集器、通用接口总线和计算机等构成。第二类是以数据采集卡、标准总线和计算机构成。20世纪80年代后期，数据采集系统发生了极大的变化，工业计算机、单片机和大规模集成电路的组合，用软件管理，使系统的成本降低，体积减小，功能成倍增加，数据处理能力大大加强。PC104凭借紧凑的外形，成熟的标准体系结构，专业设计专业生产带来的高可*性，使硬件工程师只需专心于系统设计，功能设计，不用为单片机、CPU及其外围器件之间的复杂接口关系花费不必要的时间。标准的PC兼容体系结构使软件工程师大大减少了工作量。模块化，通用化的系统更易于维护，易于扩展，易于系列化，易于升级。减少重复开发的成本。
由于标准结构的PC机有许多局限性，主要问题是体积和功耗太大，在许多嵌入式应用中（例如航天航空产品、智能仪器仪表、医疗设备、通信设备、机电一体化产品等）无法胜任，因而产生了采用基于模块化设计方法的嵌入式工业PC系统。PC104总线模块系统已成为嵌入式PC机的标准，而大量应用于工业设备仪器、医疗设备、通信设备等嵌入式应用场合。
数据采集是指通过采集存储的大量数据来发现有意义的和新的相互关系、模式及趋势和使用模式识别技术和统计的、精确的技术的过程。
1.2设计框架