基于STM32的USB数据采集模块的设计与实现_王铁流

简易数据采集系统的设计

简易数据采集系统设计 题目：二选一 1． 设计一个单片机控制的数据采集系统，要求A/D 精度12位，采样频率最高100KHz,输 入8路信号，分时复用A/D 芯片，将采集到的波形进行4K 的SRAM 存储，然后通过串行口发送给计算机 2． 设计一波形发生电路，计算机通过串行口向板卡发送波形电路，波形存储到板卡上的 SRAM 中，然后进行计算机控制的D/A 波形产生，板卡上用单片机进行控制 要求： 1． 选择器件，确定具体型号。 2． 画原理图。 3． 根据器件封装画PCB 图。 4． 写出相应的单片机和微机控制程序。 5． 写出详细的原理分析报告。 器件选择： TI 公司生产的8位逐次逼近式模数转换器ADC0809，8051，MAX232 原理图如下： 原理报告原理报告：： 采集多路模拟信号时，一般用多路模拟开关巡回检测的方式，即一种数据采集的方式。利用多路开关（MUX ）让多个被测对象共用同一个采集通道，这就是多通道数据采集系统的实质。当采集高速信号时，A/D 转换器前端还需加采样/保持(S/H)电路。 待测量一般不能直接被转换成数字量，通常要进行放大、特性补偿、滤波等

环节的预处理。被测信号往往因为幅值较小，而且可能还含有多余的高频分量等原因，不能直接送给A/D 转换器，需对其进行必要的处理，即信号调理。如对信号进行放大、衰减、滤波等。 通常希望输入到A/D 转换器的信号能接近A/D 转换器的满量程以保证转换精度，因此在直流电流电源输出端与A/D 转换器之间应接入放大器以满足要求。 本题要求中的被测量为0～5V 直流信号，由于输出电压比较大，满足A/D 转换输入的要求，故可省去放大器，而将电源输出直接连接至A/D 转换器输入端。 关于A/D 转换器的选取： 1.转换时间的选择 转换速度是指完成一次A/D 转换所需时间的倒数，是一个很重要的指标。A/D 转换器型号不同，转换速度差别很大。通常，8位逐次比较式ADC 的转换时间为100us 左右。由于本系统的控制时间允许，可选8位逐次比较式A/D 转换器。 2.ADC 位数的选择 A/D 转换器的位数决定着信号采集的精度和分辨率。 要求精度为0.5%。对于该8个通道的输入信号，8位A/D 转换器，其精度为 8 0.39%2 ?= 输入为0～5V 时，分辨率为 8 50.019611 22Fs N V v ==?? Fs v —A/D 转换器的满量程值 N —ADC 的二进制位数 量化误差为 8 50.0098(1)2 (1)2 22Fs N Q V v = = =?×?× ADC0809是8位逐次逼近式模数转换器，包括一个8位的逼近型的ADC 部分，并提供一个8通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑，为模拟通道的设计提供了很大的方便。

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QR-RD-022(Ver1.2) Xxx系统 详细设计说明书 (内部资料请勿外传) 编写：日期： 检查：日期： 审核：日期： 批准：日期： XX公司 版权所有不得复制

文档变更记录

目录 1. 引言 (5) 1.1 编写目的和范围 (5) 1.2 术语表 (5) 1.3 参考资料 (5) 1.4 使用的文字处理和绘图工具 (5) 2. 全局数据结构说明 (5) 2.1 常量 (6) 2.2 变量 (6) 2.3 数据结构 (6) 3. 模块设计 (6) 3.1 用例图 (6) 3.2 功能设计说明 (6) 3.2.1 模块1 (6) 3.2.2 模块2 (7) 4. 接口设计 (8) 4.1 内部接口 (8) 4.2 外部接口 (8) 4.2.1 接口说明 (8) 4.2.2 调用方式 (8) 5. 数据库设计 (8) 6. 系统安全保密设计 (9) 6.1 说明 (9) 6.2 设计 (9) 6.2.1 数据传输部分 (9) 6.2.2 IP过滤分部 (9) 6.2.3 身份验证部分 (9) 7. 系统性能设计 (9) 8. 系统出错处理 (9)

1.1编写目的和范围 说明写这份详细设计说明书的目的。 本详细设计说明书编写的目的是说明程序模块的设计考虑，包括程序描述、输入/输出、算法和流程逻辑等，为软件编程和系统维护提供基础。本说明书的预期读者为系统设计人员、软件开发人员、软件测试人员和项目评审人员。 1.2术语表 定义系统或产品中涉及的重要术语，为读者在阅读文档时提供必要的参考信息。 1.3参考资料 列出有关资料的名称、作者、文件编号或版本等。参考资料包括： a．需求说明书、架构设计说明书等； b．本项目的其他已发表的文件； 1.4使用的文字处理和绘图工具 文字处理软件：[编写设计文档使用的文字处理软件，如RedOffice ] 绘图工具：[使用的UML工具，如Rose、Jude、Visio] 2.全局数据结构说明 本章说明本程序系统中使用的全局数据常量、变量和数据结构。

多路数据采集系统设计毕业论文

多路数据采集系统设计毕业论文 第1章绪论 1.1 多路数据采集系统介绍 随着工、农业的发展，多路数据采集势必将得到越来越多的应用，为适应这一趋势，作这方面的研究就显得十分重要。在科学研究中，运用数据采集系统可获得大量的动态信息，也是获取科学数据和生成知识的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理将直接影响工作效率和所取得的经济效益。 此外，计算机的发展对通信起了巨大的推动作用。算机和通信紧密结合构成了灵活多样的通信控制系统，也可以构成强有力的信息处理系统,这样对社会的发展产生了深远的影响。数据通信是计算机广泛应用的必然产物[2]。 数据采集系统，从严格的意义上来说，应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。 数据采集系统一般由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成。输入通道要实现对被测对象的检测，采样和信号转换等

工作。数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。数据处理就是从采集到的原始数据中，删除有关干扰噪声，无关信息和必要的信息，提取出反映被测对象特征的重要信息。另外，就是对数据进行统计分析，以便于检索；或者把数据恢复成原来物理量的形式，以可输出的形态在输出设备上输出，例如打印，显示，绘图等。数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示。 由于RS-232在微机通信接口中广泛采用，技术已相当成熟。在近端与远端通信过程中，采用串行RS-232标准，实现PC机与单片机间的数据传输。在本毕业设计中对多路数据采集系统作了初步的研究。本系统主要解决的是怎样进行数据采集以及怎样进行多路的数据采集，并将数据上传至计算机[2]。 1.2 设计思路 多路数据采集系统采用ADC0809模数转换器作为数据采集单元和AT89C51单片机来对它们进行控制,不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高采集数据的灵敏度及指标。通过MAX232电平转换芯片实现单片机与PC 机的异步串行通信，设计中的HD7279实现了键盘控制与LED显示显示功能。本文设计了一种以AT89C51和ADC0809及RS232为核心的多路数据采集系统。 多路数据采集系统就是通过键盘控制选择通路，将采集到的电压模拟两转换成数字量实时的送到单片机里处理从而显示出采集电压和地址值，最终控制执行单片机与PC机的异步串行通信。 连接好硬件后，给ADC0809的三条输入通路通入直流电压。4-F键为功能键，4-E键为复位键，F键为确认键。1－3键为通道选择键，分别采集三个通道的数据值并实时显示出数值和地址值。结合单片机RS232串口功能还实现了与PC机的异

STM32固件库的学习(重要,要常看)

1. stm32的编程中，在stdperiph_drive中添加的misc.c文件是干什么用的啊？ 因为STM32 V3.5版本的库函数中没有原来版本中单独对于NVIC(中断向量嵌套)的外设驱动，把NVIC的外设驱动放在了misc.c中，实际上是代替原来的stm32f10x_nvic.c。 2. STM32F10XXX V 3.5标准外设库文件夹描述 标准外设库的第一部分是CMSIS 和STM32F10x_StdPeriph_Driver，CMSIS 是独立于供应商的Cortex-M处理器系列硬件抽象层，为芯片厂商和中间件供应商提供了简单的处理器软件接口，简化了软件复用工作，降低了Cortex-M上操作系统的移植难度，并减少了新入门的微控制器开发者的学习曲线和新产品的上市时间。 STM32F10x_StdPeriph_Driver则包括了分别对应包括了所有外设对应驱动函数，这些驱动函数均使用C语言编写，并提供了统一的易于调用的函数接口，供开发者使用。Project 文件夹中则包括了ST官方的所有例程和基于不同编译器的项目模板，这些例程是学习和使用STM32的重要参考。Utilities包含了相关评估板的示例程序和驱动函数，供使用官方评估板的开发者使用，很多驱动函数同样可以作为学习的重要参考。 3.文件功能说明

4.CMSIS文件夹结构

在实际开发过程中，根据应用程序的需要，可以采取2种方法使用标准外设库

(StdPeriph_Lib)： (1)使用外设驱动：这时应用程序开发基于外设驱动的API(应用编程接口)。用户只需要配置文件”stm32f10x_conf.h”，并使用相应的文件”stm32f10x_ppp.h/.c”即可。 (2) 不使用外设驱动：这时应用程序开发基于外设的寄存器结构和位定义文件。 5. STM32F10XXX标准外设库的使用 标准外设库中包含了众多的变量定义和功能函数，如果不能了解他们的命名规范和使用规律将会给编程带来很大的麻烦，本节将主要叙述标准外设库中的相关规范，通过这些规范的学习可以更加灵活的使用固件库，同时也将极大增强程序的规范性和易读性，同时标准外设库中的这种规范也值得我们在进行其他相关的开发时使用和借鉴。 a.缩写定义 标准外设库中的主要外设均采用了缩写的形式，通过这些缩写可以很容易的辨认对应的外设。

数据采集规范

数据采集规范

附件： 农村电子商务和社区商业信息系统 数据采集规范 （试行） 农村电子商务和社区商业信息系统由商务部市场建设司委托中国国际电子商务中心建设和维护，主要用于对电子商务进农村综合示范工作进展和资金使用等信息数据进行收集、分析和利用。 一、系统功能架构 信息系统目前包括商务部用户、省级商务主管部门用户、示

范县用户和企业用户等四类用户。 省级商务主管部门用户功能包括数据审核、报表查询、数据汇总、报送汇总、用户管理等功能。 示范县用户功能包括数据上报、报表查询、数据汇总、用户管理等功能。 企业用户功能包括数据上报、报表查询、用户管理等功能。 二、数据采集指标 农村电子商务和社区商业信息系统数据采集指标包括日报指标、月报指标和年度指标。 （一）日报数据采集指标。 日报数据主要采集站点交易数据，具体指标包括：站点代买商品类别、代买总金额、代买总订单数、销售商品类别、销售总金额、销售总订单数。（数据表格见表一） （二）月报数据采集指标。 月报数据主要采集电子商务进农村综合示范工作进展和资金拨付等信息，具体包括：农村电子商务物流配送体系建设情况、农村电子商务公共服务体系建设情况、支持开展农村产品电子商务情况、农村电子商务培训情况。（数据表格见表二）（三）年报数据采集指标。 年报数据主要包括地区生产总值、社会消费品零售总额、面积、乡镇数量、行政村数量、常住人口、城镇人口、农村人口、居民人均可支配收入等指标。（数据表格见表三）

（四）数据采集频率。 日报数据由示范县综合示范项目承办单位通过数据传输接口，自动传输至全国平台。 月报数据由示范县每月初填报上月月度进展信息。 年报数据由示范县每年年初填报上一年年度县域经济发展数据。 三、日报数据接口设计规范与假定约束 （一）数据接口设计规范。 协议规范：访问和数据返回都采用WebService协议的方式； 格式规范：数据的传输参数和返回的结果数据串都以XML 的形式表达； 安全控制：本接口需要农村电子商务和社区商业信息系统中各企业的企业编码来进行身份验证。 性能控制参数： 1.服务时间段：控制访问的服务时间段；目前为0-24点 2.两次访问的时间间隔：避免用户频繁访问；访问间隔不能小于3秒钟。 （二）假定约束。 1.请求方和响应方均以对接接口数据传输格式为契约标准； 2.用户传输过程中提供的节点编码ID与用户在XXX网站中备案的节点编码ID一致；

stm32入门C语言详解

阅读flash：芯片内部存储器flash操作函数我的理解——对芯片内部flash进行操作的函数，包括读取，状态，擦除，写入等等，可以允许程序去操作flash上的数据。 基础应用1，FLASH时序延迟几个周期，等待总线同步操作。推荐按照单片机系统运行频率，0—24MHz时，取Latency=0；24—48MHz时，取Latency=1；48~72MHz时，取Latency=2。所有程序中必须的 用法：FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); 位置：RCC初始化子函数里面，时钟起振之后。 基础应用2，开启FLASH预读缓冲功能，加速FLASH的读取。所有程序中必须的 用法：FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); 位置：RCC初始化子函数里面，时钟起振之后。 3、阅读lib：调试所有外设初始化的函数。 我的理解——不理解，也不需要理解。只要知道所有外设在调试的时候，EWRAM需要从这个函数里面获得调试所需信息的地址或者指针之类的信息。 基础应用1，只有一个函数debug。所有程序中必须的。 用法：#ifdef DEBUG debug(); #endif 位置：main函数开头，声明变量之后。 4、阅读nvic：系统中断管理。 我的理解——管理系统内部的中断，负责打开和关闭中断。 基础应用1，中断的初始化函数，包括设置中断向量表位置，和开启所需的中断两部分。所有程序中必须的。 用法：void NVIC_Configuration(void) ｛ NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //中断管理恢复默认参数 #ifdef VECT_TAB_RAM //如果C/C++ Compiler\Preprocessor\Defined symbols中的定义了 VECT_TAB_RAM（见程序库更改内容的表格） NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0); //则在RAM调试 #else //如果没有定义VECT_TAB_RAM NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);//则在Flash里调试 #endif //结束判断语句 //以下为中断的开启过程，不是所有程序必须的。 //NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC优先级分组，方式。 //注：一共16个优先级，分为抢占式和响应式。两种优先级所占的数量由此代码确定， NVIC_PriorityGroup_x可以是0、1、2、3、4，分别代表抢占优先级有1、2、4、8、16个和响应优先级有16、8、4、2、1个。规定两种优先级的数量后，所有的中断级别必须在其中选择，抢占级别高的会打断其他中断优先执行，而响应级别高的会在其他中断执行完优先执行。 //NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = 中断通道名; //开中断，中断名称见函数库 //NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //抢占优先级 //NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //响应优先级 //NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //启动此通道的中断 //NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 中断初始化

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研发生产中心文档编号版本A1 密级商密A 项目名称Xx系统 项目来源 Xxx系统 详细设计说明书 (内部资料请勿外传) 编写：日期：检查：日期：审核：日期：批准：日期： XX公司 版权所有不得复制 文档变更记录

序号变更（+/-）说明作者版本号日期批准1 2

目录 1. 引言 (5) 1.1 编写目的和范围 (5) 1.2 术语表 (5) 1.3 参考资料 (5) 1.4 使用的文字处理和绘图工具 (5) 2. 全局数据结构说明 (7) 2.1 常量 (7) 2.2 变量 (8) 2.3 数据结构 (8) 3. 模块设计 (9) 3.1 用例图 (9) 3.2 功能设计说明 (10) 3.2.1 模块1 (10) 3.2.2 模块2 (11) 4. 接口设计 (12) 4.1 内部接口 (12) 4.2 外部接口 (12) 4.2.1 接口说明 (12) 4.2.2 调用方式 (12) 5. 数据库设计 (12) 6. 系统安全保密设计 (12) 6.1 说明 (12) 6.2 设计 (12) 6.2.1 数据传输部分 (12) 6.2.2 IP过滤分部 (13) 6.2.3 身份验证部分 (13) 7. 系统性能设计 (13) 8. 系统出错处理 (13)

1.引言 1.1背景 此文档的背景 1.2编写目的和范围 说明写这份详细设计说明书的目的。 本详细设计说明书编写的目的是说明程序模块的设计考虑，包括程序描述、输入/输出、算法和流程逻辑等，为软件编程和系统维护提供基础。本说明书的预期读者为系统设计人员、软件开发人员、软件测试人员和项目评审人员。 1.3术语表 定义系统或产品中涉及的重要术语，为读者在阅读文档时提供必要的参考信息。 序号术语或缩略语说明性定义 1 PM Project Manager,项目经理 2 1.4参考资料 列出有关资料的名称、作者、文件编号或版本等。参考资料包括： a．需求说明书、架构设计说明书等； b．本项目的其他已发表的文件； c．引用文件、资料、软件开发标准等。 资料名称作者文件编号、版本资料存放地点 1.5使用的文字处理和绘图工具 文字处理软件：[编写设计文档使用的文字处理软件，如RedOffice ] 绘图工具：[使用的UML工具，如Rose、Jude、Visio]

stm32库函数解释

部分库函数简介 一、通用输入/输出（GPIO）--------------------------------------------------------------------------------------------3 二、外部中断/事件控制器（EXTI）-----------------------------------------------------------------------------------7 三、通用定时器（TIM）-------------------------------------------------------------------------------------------------9四：ADC寄存器------------------------------------------------------------------------25 五：备份寄存器（BKP）-------------------------------------------------------------------------------------------------33 六、DMA控制器（DMA）---------------------------------------------------------------37 七、复位和时钟设置（RCC）------------------------------------------------------------------------------------------41 八、嵌套向量中断控制器（NVIC）-----------------------------------------------------------------------------------49

数据采集及处理系统的设计

学号：14 课程设计 题目数据采集及处理系统的设计 学院自动化学院 专业自动化 班级0902班 姓名何润 指导教师张丹红 2012年07月03日

课程设计任务书 学生姓名：何润专业班级：自动化0902班 指导教师：张丹红工作单位：自动化学院 题目: 数据采集及处理系统的设计 初始条件： 设计一个64路巡回数据采集及处理系统，系统循环周期为1秒，16路模拟信号输入，16路开关信号输入，16路模拟输出，16路数字输出。 要求完成的主要任务: 1．输入通道及输出通道设计（0~20mV输入），（0~10V输出）2．每周期内各通道采样10次； 3．对模拟信号采用一种数字滤波算法； 4．完成系统硬件电路设计，软件流程及各程序模块设计； 5．完成符合要求的设计说明书。 时间安排： 2012年6月25日~2010年7月4日 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

摘要 数据采集及处理系统是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采用非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析,处理的过程。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。而数据处理就是通过一些滤波算法，删除原始数据中的干扰和不必要的信息，分离出反映被测对象的特征的重要信息。本次课程设计采用A/D和D/A转换器和MCS-51单片机组成数据采集系统，数据采集系统可以通过A/D转换把模拟信号转换成数字信号，并且可以方便的实现数字信号存储。该设计具有结构简单、操作方便、高性价比、具有显示、记录存储功能，能够适应油田野外恶劣环境,；具有性能稳定、可靠性高、响应速度快操作简单、费用低廉、回放过程的信号可以直观的观察。它与有线数传相比主要有布线成本低、安装简便、便于移动等性能。 数据采集器的市场需求量大，以数据采集器为核心构成的小系统在工农业控制系统、医药、化工、食品等领域得到了广泛的应用。数据采集器具有良好的市场前景，在我们工业生产和生活中有着举足轻重的地位，因此，本次课程设计数据采集及处理系统有着一定的实际意义 关键词：数据采集，处理，A/D转换，D/A转换，采样保持

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目录 1. 引言错误!未定义书签。 编写目的和范围错误!未定义书签。 术语表错误!未定义书签。 参考资料错误!未定义书签。 使用的文字处理和绘图工具错误!未定义书签。 2. 全局数据结构说明错误!未定义书签。 常量错误!未定义书签。 变量错误!未定义书签。 数据结构错误!未定义书签。 3. 模块设计错误!未定义书签。 用例图错误!未定义书签。 功能设计说明错误!未定义书签。 模块1 错误!未定义书签。 模块2 错误!未定义书签。 4. 接口设计错误!未定义书签。 内部接口错误!未定义书签。 外部接口错误!未定义书签。 接口说明错误!未定义书签。 调用方式错误!未定义书签。 5. 数据库设计错误!未定义书签。 6. 系统安全保密设计错误!未定义书签。 说明错误!未定义书签。 设计错误!未定义书签。 数据传输部分错误!未定义书签。 IP过滤分部错误!未定义书签。 身份验证部分错误!未定义书签。 7. 系统性能设计错误!未定义书签。 8. 系统出错处理错误!未定义书签。

引言 背景 此文档的背景 编写目的和范围 说明写这份详细设计说明书的目的。 本详细设计说明书编写的目的是说明程序模块的设计考虑，包括程序描述、输入/输出、算法和流程逻辑等，为软件编程和系统维护提供基础。本说明书的预期读者为系统设计人员、软件开发人员、软件测试人员和项目评审人员。 术语表 定义系统或产品中涉及的重要术语，为读者在阅读文档时提供必要的参考信息。 参考资料 列出有关资料的名称、作者、文件编号或版本等。参考资料包括： a．需求说明书、架构设计说明书等； b．本项目的其他已发表的文件； 使用的文字处理和绘图工具 文字处理软件：[编写设计文档使用的文字处理软件，如RedOffice ] 绘图工具：[使用的UML工具，如Rose、Jude、Visio] 设计概述 任务和目标 需求概述 运行环境概述 条件与限制 详细设计方法和工具 系统详细需求分析 主要对系统级的需求进行分析。首先应对需求分析提出的企业需求进一步确认，并对由于情况变化而带来的需求变化进行较为详细的分析。 详细需求分析 详细功能需求分析 详细性能需求分析 详细资源需求分析 详细接口需求分析 详细系统运行环境及限制条件分析 总体方案确认 着重解决系统总体结构确认及界面划分问题。

STM32固件库详解42324

STM32固件库详解 最近考试较多，教材编写暂停了一下，之前写了很多，只是每一章都感觉不是特别完整，最近把其中的部分内容贴出来一下，欢迎指正。本文内容基于我对固件库的理解，按照便于理解的顺序进行整理介绍，部分参考了固件库的说明，但是也基本上重新表述并按照我理解的顺序进行重新编写。我的目的很简单，很多人写教程只是告诉你怎么做，不会告诉你为什么这么做，我就尽量吧前因后果都说清楚，这是我的出发点，水平所限，难免有很大的局限性，具体不足欢迎指正。基于标准外设库的软件开发 STM32标准外设库概述 STM32标准外设库之前的版本也称固件函数库或简称固件库，是一个固件函数包，它由程序、数据结构和宏组成，包括了微控制器所有外设的性能特征。该函数库还包括每一个外设的驱动描述和应用实例，为开发者访问底层硬件提供了一个中间API，通过使用固件函数库，无需深入掌握底层硬件细节，开发者就可以轻松应用每一个外设。因此，使用固态函数库可以大大减少用户的程序编写时间，进而降低开发成本。每个外设驱动都由一组函数组成，这组函数覆盖了该外设所有功能。每个器件的开发都由一个通用API (application programming interface 应用编程界面)驱动，API对该驱动程序的结构，函数和参数名称都进行了标准化。

ST公司2007年10月发布了版本的固件库，MDK 之前的版本均支持该库。2008年6月发布了版的固件库，从2008年9月推出的MDK 版本至今均使用版本的固件库。以后的版本相对之前的版本改动较大，本书使用目前较新的版本。 使用标准外设库开发的优势 简单的说，使用标准外设库进行开发最大的优势就在于可以使开发者不用深入了解底层硬件细节就可以灵活规范的使用每一个外设。标准外设库覆盖了从GPIO到定时器，再到CAN、I2C、SPI、UART和ADC 等等的所有标准外设。对应的C源代码只是用了最基本的C编程的知识，所有代码经过严格测试，易于理解和使用，并且配有完整的文档，非常方便进行二次开发和应用。 STM32F10XXX标准外设库结构与文件描述 1. 标准外设库的文件结构 在上一小节中已经介绍了使用标准外设库的开发的优势，因此对标准外设库的熟悉程度直接影响到程序的编写，下面让我们来认识一下STM32F10XXX的标准外设库。STM32F10XXX的标准外设库经历众多的更新目前已经更新到最新的版本，开发环境中自带的标准外设库为版本，本书中以比较稳定而且较新的版本为基础介绍标准外设库的结构。

数据采集处理项目技术方案

xxx大数据库中心数据库 投资商和企业数据采集处理项目项目编号：I5300000000617001206 技术方案 xxx有限公司 二○一七年六月

目录

1 引言 1.1 项目背景 XXX大数据中心建设出发点考虑从投资者角度涵盖招商全流程，尽可能为投资者解决项目实施过程中的困难和问题，便于招商部门准确掌握全省招商数据，达到全省招商项目数据共享，形成全省招商工作“一盘棋、一张网、一体化”格局。大数据中心将充分发挥大数据优势，加强对企业投资项目、投资轨迹分析，评估出其到XX投资的可行性，为招商过程留下痕迹、找到规律、明辨方向、提供“粮食”、提高效率，实现数据寻商、数据引商、数据助商，实现数据资源实时共享、集中管理、随时查询，实现项目可统计、可监管、可协调、可管理、可配对、可跟踪、可考核。 本次数据运营服务主要是为大数据平台制定数据运营规范及管理办法，同时为“企业数据库”提供数据采集、存储与分析服务，并根据运营规范要求持续开展数据运营服务。 1.2 项目目标 ●制定招商大数据运营规范及管理办法。 ●制定招商大数据相关元数据标准，完成相关数据的采集、整理与存储。 ●根据业务需求，研发招商大数据招商业务分析模型，并投入应用。 ●根据运营规范及管理办法的要求持续开展数据运营工作。 1.3 建设原则

基于本项目的建设要求，本项目将遵循以下建设原则： ●前瞻性和高标准整个项目要按照企业对大数据应用的需要的高要求和高标准建 设，参考行业标杆应用，建立满足需求，面向未来的目标，整个项目具有一定 前瞻性。 ●经济性和实用性整个项目以现有需求为基础，充分考虑未来发展的需要来确定 系统的架构，既要降低系统的初期投入，又能满足服务对象的需求，同时系统 设计应充分考虑对已有投资的保护，对已建立的数据中心、基础平台、应用软 件应提供完备的整合方案。 ●先进性和成熟性为了确保项目具有较长的生命周期，应充分考虑到管理创新、 技术发展需要，按照先进的建设理念，选择先进的技术架构和成熟技术，满足 业务需求。 ●高性能和安全性规范地进行系统建设和开发，提供合理且经济有效的应急方 案，确保系统的稳定，向各类服务对象提供可靠的服务。具有安全性，在系统 遭到攻击或崩溃时能快速恢复，确保重要数据的机密性和完整性。 1.4 参考规范 ●GB/T 20269-2006 信息安全技术—信息系统安全管理要求 ●GB/T 20984-2007 信息安全技术—信息安全风险评估规范

软件项目详细设计文档示例模版.doc

XXX软件/项目/系统 详细设计说明书 拟制日期 评审人日期 批准日期 编写单位或个人

修订历史

目录 XXX软件详细设计说明书 (1) Revision Record 修订记录 (2) 1引言 (3) (3) 2 3 (5) 4总体方案确认 4.1系统总体结构确认 (5) 4.2系统详细界面划分 (5) 4.2.1应用系统与支撑系统的详细界面划分 (5) (5) 5 6、 7非功能性设计8 (8) 9环境配置 (8)

1引言 1.1编写目的 说明编制的目的是，大体上介绍一下软件系统中各层次中模块或子程序、以及数据库系统的设计考虑，表明此文档是主要是为编码人员提供服务，并且其他类型的项目参与人员也可以通过此文档对软件/项目有更深入了解。 1.2背景 说明此软件或系统的项目背景、需求背景、开发目的等，还可以列出参与人员等相关信息。 1.3参考资料 列出本文档中引用的文献、资料、标准等相关信息（一般是具有出版或版权性质的文件）。 1.4术语定义及说明 列出文档中用到的和开发有关，或与行业、业务、需求有关的专业术语，并进行解释。 2设计概述 2.1任务和目标 说明详细设计的任务及详细设计所要达到的目标。 2.1.1需求概述 对所开发软件的概要描述, 包括主要的业务需求、输入、输出、主要功能、性能等，尤其需要描述系统性能需求。 2.1.2运行环境概述 对本系统所依赖于运行的硬件，包括操作系统、数据库系统、运行库、中间件、接口软件、可能的性能监控与分析等软件环境的描述，及配置要求。 2.1.3条件与限制 详细描述系统所受的内部和外部条件的约束和限制说明。包括业务和技术方面的条件与限制以及进度、管理等方面的限制。 2.1.4详细设计方法和工具 简要说明详细设计所采用的方法和使用的工具，如数据库设计工具、界面设计工具、原型设计工具等。 3系统详细需求分析 主要对系统级的需求进行分析。首先应对需求分析提出的企业需求进一步确认，并对由于情况变化而带来的需求变化进行较为详细的分析。

数据采集系统设计

目录 摘要 (1) 1 引言 (2) 1.1 数据采集系统的简介. (2) 1.2 课程设计内容和要求 (3) 1.3 设计工作任务及工作量的要求 (3) 2 内容提要 (3) 3 系统总体方案 (3) 3.1 系统设计思路 (3) 3.2 系统总体框图 (4) 4 硬件电路设计及描述 (4) 4.1 8253芯片及工作原理 (4) 4.1.1 基本组成及工作原理 (4) 4.1.2 8253与系统连接 (5) 4.2 ADC0809内部功能与引脚介绍 (5) 4.2.1 引脚排列及各引脚的功能 (6) 4.2.2 ADC0809工作方式 (7) 4.2.3 ADC0809与系统连接 (8) 4.3 单片机89C51的引脚与功能介绍 (8) 4.4 8255并行口芯片基本组成及工作原理 (10) 4.4.1 8255的内部结构 (11) 4.4.2 8255的工作方式 (12) 4.2.3 8255与系统连接 (12) 4.5 LED显示部分接线及工作原理 (13) 4.5.1 LED显示工作原理 (13) 4.5.2 LED显示部分接线 (14) 4.6 总体电路图 (14) 5 软件设计流程及描述 (15) 5.1 主程序设计思路 (15)

5.2 部分程序设计流程图 (16) 5.2.1 8253程序流程图 (16) 5.2.2 8255程序流程图 (17) 5.2.3 数据处理流程图 (17) 5.2.4 LED显示流程图 (17) 5.3 汇编语言程序清单 (18) 5.4 仿真结果 (21) 6 课程设计体会 (21) 参考文献 (23)

摘要 数据采集是从一个或多个信号获取对象信息的过程。随着微型计算机技术的飞速发展和普及，数据采集监测已成为日益重要的检测技术，广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力等场合。数据采集是工业控制等系统中的重要环节，通常采用一些功能相对独立的单片机系统来实现，作为测控系统不可缺少的部分，数据采集的性能特点直接影响到整个系统。 本课程设计采用89C51系列单片机，89C51系列单片机基于简化的嵌入式控制系统结构，具有体积小、重量轻，具有很强的灵活性。设计的系统由硬件和软件两部分构成，硬件部分主要完成数据采集，软件部分完成数据处理和显示。数据采集采用AD0809模数转换芯片，具有很高的稳定性，采样的周期由可编程定时/计数器8253控制。完成采样的数据后输入单片机内部进行处理，并送到LED显示。软件部分用Keil软件编程，操作简单，具有良好的人机交互界面。程序部分负责对整个系统控制和管理，采用了汇编语言进行了判别通道、数据采集处理、数据显示、数据通信等程序设计，具有较好的可读性。 随着计算机在工业控制领域的不断推广应用，将模拟信号转换成数字信号已经成为计算机控制系统中不可缺少的重要环节，因此数据采集系统有着重要的意义。

献给新手：解析STM32的库函数

意法半导体在推出STM32微控制器之初，也同时提供了一套完整细致的固件开发包，里面包含了在STM32开发过程中所涉及到的所有底层操作。通过在程序开发中引入这样的固件开发包，可以使开发人员从复杂冗余的底层寄存器操作中解放出来，将精力专注应用程序的开发上，这便是ST推出这样一个开发包的初衷。 但这对于许多从51/AVR这类单片机的开发转到STM32平台的开发人员来说，势必有一个不适应的过程。因为程序开发不再是从寄存器层次起始，而要首先去熟悉STM32所提供的固件库。那是否一定要使用固件库呢？当然不是。但STM32微控制器的寄存器规模可不是常见的8位单片机可以比拟，若自己细细琢磨各个寄存器的意义，必然会消耗相当的时间，并且对于程序后续的维护，升级来说也会增加资源的消耗。对于当前“时间就是金钱”的行业竞争环境，无疑使用库函数进行STM32的产品开发是更好的选择。本文将通过一个简单的例子对STM32的库函数做一个简单的剖析。 以最常用的GPIO设备的初始化函数为例，如下程序段一： GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 1 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; 2 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 3 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; 4 GPIO_Init(GPIOA , &GPIO_InitStructure 5 这是一个在STM32的程序开发中经常使用到的GPIO初始化程序段，其功能是将GPIOA.4口初始化为推挽输出状态，并最大翻转速率为50MHz。下面逐一分解： 首先是1，该语句显然定义了一个GPIO_InitTypeDef类型的变量，名为GPIO_InitStructure，则找出GPIO_InitTypeDef的原型位于“stm32f10x_gpio.h” 文件，原型如下： typedef struct { u16 GPIO_Pin; GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed; GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode; }GPIO_InitTypeDef; 由此可知GPIO_InitTypeDef是一个结构体类型同义字，其功能是定义一个结构体，该结构体有三个成员分别是u16类型的GPIO_Pin、 GPIOSpeed_TypeDef 类型的GPIO_Speed和GPIOMode_TypeDef 类型的 GPIO_Mode。继续探查GPIOSpeed_TypeDef和GPIOMode_TypeDef类型，在“stm32f10x_gpio.h”文件中找到对GPIOSpeed_TypeDef的定义： typedef enum { GPIO_Speed_10MHz = 1,

数据采集课程设计样本

目录 摘要 (3) 第一章方案论证 (4) 1.1设计思路 (4) 1.1.1 A/D模数转换的选择 (4) 1.1.2单片机的选择 (4) 1.1.3显示部分 (4) 1.2设计方案 (5) 第二章硬件部分 (6) 2.1硬件设计的基本原则 (6) 2.2单片机 (6) 2.1.1单片机的概述 (6) 2.1.2简介AT89C51 (7) 2.2 ADC0808 (10) 2.2.1ADC0808概述 (10) 2.2.2简介ADC0808 (10) 2.3 电路设计 (13) 2.3.1主电路设计.................. 错误!未定义书签。 2.3.2复位电路设计................ 错误!未定义书签。 2.3.3时钟电路设计................ 错误!未定义书签。 2.3.4显示电路的设计.............. 错误!未定义书签。第三章软件部分 ........................ 错误!未定义书签。

3.1软件设计的基本原则............... 错误!未定义书签。 3.2软件模块的划分................... 错误!未定义书签。 3.3主要程序......................... 错误!未定义书签。第四章调试仿真 .. (20) 4.1结果演示 (20) 4.2结果分析......................... 错误!未定义书签。总结................................. 错误!未定义书签。参考文献 ............................... 错误!未定义书签。

软件开发功能模块详细设计文档

功能模块详细设计说明书 编写目的................................................... 项目背景................................................... 定义....................................................... 参考资料................................................... 2．总体设计.................................................... 需求概述................................................... 软件结构................................................... 3．程序描述.................................................... 功能....................................................... 性能....................................................... 输入项目................................................... 输出项目................................................... 算法....................................................... 程序逻辑................................................... 接口....................................................... 存储分配................................................... 限制条件................................................... 测试要点...................................................

数据采集软件设计方案

数据采集软件设计方案 1背景 由于尾矿监控系统的数据来源复杂，而且数据格式多样，而对于一个监控软件来说，如果要涉及到复杂的数据采集及其处理过程的话，对于软件本身运行的稳定性或造成一定的负担，而且也不利于于软件的后续开发和后期维护。 所以需要一个统一的数据采集程序，来为尾矿监控系统所涉及到的数据源进行整合，处理。把复杂的来源，格式多样的数据整合为单一来源，标准格式的数据，从而提高尾矿监控系统的可靠性。 2设计思路 从目前对数据源的分析情况来看，尾矿监控系统的数据主要有以下几种： 全站仪的采集数据,其数据存放在全站仪自己的SQL Server 数据库中。 内部位移,浸润线等监控数据（ BGK的设备），其数据是放在采集软件运行的本地ACCESS数据库文件中。 气象, 水文等监控数据(WAGO设备)，其数据源为通过它的WAGO Server 软件提供的OPC DA数据。 摄影头视频数据，存放在海康自己的视频录像机上面。 其他人为观测的数据。 其中，摄像头实时监控数据由海康提供控件，直接从海康设备上获取，其他人为观测数据由用户手动输入，通过尾矿监控系统软件直接存放到数据库。 剩下的三类数据，也是尾矿监测系统需要用到的主要数据，则由本软件来负责处理。主要处理思路如下图。

数据采集软件通过不同的接口分别从全站仪，BGK设备和WAGO设备采集数据。并根据各自的数据格式对数据进行分析，并将分析处理后的标准数据存放到尾矿监测系统的数据库。 3软件结构 数据采集软件采用模块化设计，其系统架构如下图：

如图所示，软件总共分为四层： 数据接口层：主要用于和设备进行数据交互，目前需要接入全站仪，BGK，WAGO 数据；并且存入数据接口将数据保存到数据库。由于考虑到以后的扩展性，数据接口层的数据接口要能做到可配置化，即能通过添加模块的方式增加其他类型的数据接入。 数据处理层：配合数据接口，对采集上来的数据的数据格式进行处理，转换为标准格式。也需要做到可配置化。 数据交互层：由于考虑到数据的复杂性，所以软件内部的数据交互采用XML作为标准交互格式，即交互数据统一为XElement对象。 表现层：也就是用户界面，用户要能够通过用户界面对一些参数进行配置，如：全站仪数据库地址，用户名，密码；ACCESS数据库路径；OPC服务器名；存入数据库地址等等。 根据软件架构图，可将软件分为以下四个功能模块： 3.1全站仪模块 主要负责采集处理全站仪数据，由于全站仪数据是保存到SQL Server数据库中，所以处理过程相对简单，只需要从SQL数据库中将需要的数据读取出来，调整为标准格式，保存到尾矿监测系统的数据库中。 3.2BGK模块 主要负责从BGK设备采集数据，BGK数据是存放在本地ACCESS数据库文件中，那就需要先建立ACCESS数据库文件的本地磁盘映射，然后再通过ODBC驱动从中读取数据，保存到尾矿监测系统的数据库中。 3.3WAGO模块 WAGO是通过WAGO OPC Server软件采用OPC DA协议进行交互的，所以需要采用OPC SDK 连接到WAGO的OPC服务器端，通过OPC协议进行数据采集，并将其转换为标准格式，保存到尾矿监测系统的数据库中。