一种模数转换器分时复用控制系统的制作方法

本发明涉及模数转换器分时复用控制系统，具体为一种模数转换器分时复用控制系统。

背景技术：

1、目前包含有模数转换器(adc)芯片大致分为两类：通用的mcu、专用集成电路，通用mcu的模数转换器主要用于处理不太频繁的模数转换需求，如电流、电压转换等，配合传感器还可以进行压力、温度、湿度等参数的测量及数据转换；包含模数转换器的专用集成电路一般应用于具有较频繁处理需求的条件下，如实时监测温度、湿度、压力的采集及数据转换。

2、现有技术中，在使用电路采集或测试温度、湿度、压力、电流、电压等数据过程中，如果需要实时监测并转换一些计量数据，同时偶尔存在其它的数据转换需求，则常采用多模数转换器的方式实现，实时检测及转换专用一个模数转换器，其它的转换应用另外的模数转换器，各模数转换器的控制通过相应的硬件控制电路实现，现有模数转换器在使用时，不能同时兼顾速度高、功耗低、体积小、价格低的优点，大大降低了模数转换器的性能，故而本申请提出一种模数转换器分时复用控制系统以解决上述问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种模数转换器分时复用控制系统，具备能够同时兼顾速度高、功耗低、体积小、价格低等优点，解决了现有模数转换器在使用时，不能同时兼顾速度高、功耗低、体积小、价格低的优点，大大降低了模数转换器性能的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模数转换器分时复用控制系统，包括cpu数据处理器、地址选择模块、数据存储模块、模数采样转换器、信号控制线；

5、所述地址选择模块通过所述信号控制线与所述cpu数据处理器连接，所述数据存储模块通过所述信号控制线与所述cpu数据处理器连接；

6、所述数据存储模块包括数据存储器、存储地址选择器以及数据存储驱动器，所述模数采样转换器转换后的数据经过所述数据存储驱动器存入所述数据存储器中。

7、优选的，所述模数采样转换器用于采集源信号，所述源信号包括超声回波信号与晶振时钟信号。

8、优选的，所述超声回波信号为连续信号，其频率范围为0.4-15mhz，所述模数采样转换器的采样速率为40mhz，所述模数采样转换器包含四个低功耗模数转换器，且四个低功耗模数转换器同步工作，所述低功耗模数转换器速率为10mhz、15mhz、20mhz三档可调节。

9、优选的，所述模数采样转换器的信号输入端输入晶振时钟信号时，当做模拟信号处理，模拟信号输入为单级输入，输入内阻约150kω，模拟信号首先在信号输入端缓冲，然后提供给跟踪/保持电路，电路在整个数据转换期间保持输入信号的稳定。

10、优选的，所述晶振时钟信号产生的时钟信号采用高速缓冲器74f00来改进时钟的性能。

11、优选的，所述模数采样转换器的电压输入端输入直流偏置电压。

12、优选的，所述直流偏置电压由直流偏置电源提供，直流偏置电源包括模拟电源、数字电源、基准电源，在模拟电源、数字电源、基准电源和各自的地线之间都应该使用0.1μf的电容和容值大的双极性电容并联。

13、优选的，所述地址选择模块包括读取地址选择器与数据地址选择器，所述读取地址选择器内置有数据读取驱动器。

14、优选的，所述存储地址选择器与数据存储驱动器同步工作，所述读取地址选择器与数据读取驱动器同步工作。

15、(三)有益效果

16、与现有技术相比，本发明提供了一种模数转换器分时复用控制系统，具备以下有益效果：

17、存储地址选择器与数据存储驱动器同步工作，读取地址选择器与数据读取驱动器同步工作，这样cpu数据处理器通过控制端的高低电平转换，来控制数据的存储与读取，从而实现了对数据的分时存取，模数采样转换器包含四个低功耗模数转换器，这样能够获得较高的分辨率，还能够同时兼顾速度高、功耗低、体积小、价格低的优点，采用高速缓冲器74f00来改进时钟的性能，从而减少过冲和振铃干扰，进一步提高模数采样转换器的性能。

技术特征：

1.一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：包括cpu数据处理器、地址选择模块、数据存储模块、模数采样转换器、信号控制线；

2.根据权利要求1所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述模数采样转换器用于采集源信号，所述源信号包括超声回波信号与晶振时钟信号。

3.根据权利要求2所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述超声回波信号为连续信号，其频率范围为0.4-15mhz，所述模数采样转换器的采样速率为40mhz，所述模数采样转换器包含四个低功耗模数转换器，且四个低功耗模数转换器同步工作，所述低功耗模数转换器速率为10mhz、15mhz、20mhz三档可调节。

4.根据权利要求2所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述模数采样转换器的信号输入端输入晶振时钟信号时，当做模拟信号处理，模拟信号输入为单级输入，输入内阻约150kω，模拟信号首先在信号输入端缓冲，然后提供给跟踪/保持电路，电路在整个数据转换期间保持输入信号的稳定。

5.根据权利要求4所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述晶振时钟信号产生的时钟信号采用高速缓冲器74f00来改进时钟的性能。

6.根据权利要求1所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述模数采样转换器的电压输入端输入直流偏置电压。

7.根据权利要求6所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述直流偏置电压由直流偏置电源提供，直流偏置电源包括模拟电源、数字电源、基准电源，在模拟电源、数字电源、基准电源和各自的地线之间都应该使用0.1μf的电容和容值大的双极性电容并联。

8.根据权利要求1所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述地址选择模块包括读取地址选择器与数据地址选择器，所述读取地址选择器内置有数据读取驱动器。

9.根据权利要求8所述的一种模数转换器分时复用控制系统，其特征在于：所述存储地址选择器与数据存储驱动器同步工作，所述读取地址选择器与数据读取驱动器同步工作。

技术总结
本发明涉及模数转换器技术领域，且公开了一种模数转换器分时复用控制系统，包括CPU数据处理器、地址选择模块、数据存储模块、模数采样转换器、信号控制线，所述地址选择模块通过所述信号控制线与所述CPU数据处理器连接。该模数转换器分时复用控制系统，存储地址选择器与数据存储驱动器同步工作，读取地址选择器与数据读取驱动器同步工作，使CPU数据处理器通过控制端的高低电平转换来控制数据的存储与读取，实现了对数据的分时存取，模数采样转换器包含四个低功耗模数转换器，这样能够获得较高的分辨率，还能够同时兼顾速度高、功耗低、体积小、价格低的优点，采用高速缓冲器74F00来改进时钟的性能，进一步提高模数采样转换器的性能。

技术研发人员：石方敏
受保护的技术使用者：江苏谷泰微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15