[实用新型]一种板卡结构单片机系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单片机系统，特别涉及一种模块化的单片机系统。 

背景技术

由于高度集成的单片机主控系统，容易受外部干扰，内部电磁兼容以及扩展等问题的影响，而导致单片机主控系统在使用过程中常会出现不稳定、维护不方便、扩展难等问题。随着单片机主控系统应用范围的不断增加，对稳定性要求越来越高，目前迫切需要解决以上问题。基于充分考虑EMC、扩展安装、方便维护等问题，而设计出的模拟量放大、模拟量转换、数字量供电、模拟量供电、时钟功能模块，不但具有采样信号稳定、供电电源噪声小、方便维护等功能。 

在实际使用中，可以根据配置选择不同的模块，可以节省成本。还可以方便的对各种模块升级，便于主控系统的更新换代。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是在满足电磁兼容性的前提下，如何提供一种可根据系统需求快速灵活选配单片机系统所需的稳定模块。 

为了解决上述技术问题，本实用新型设计了一种板卡结构单片机系统,其特征在于包括单片机主控板,所述单片机主控板包括单片机最小系统、数字供电接口、模拟供电接口、模拟信号放大接口、A/D接口;数字供电接口与单片机最小系统相连接，对外部数字模块供电；模拟供电接口与单片机最小系统相连接，对外部模拟模块供电；模拟信号放大接口与单片机最小系统相连接，模拟信号放大接口与外部模拟信号相连接；A/D接口与单片机最小系统相连接，A/D接口与外部A/D采样卡相连接。 

所述的板卡结构单片机系统，其特征在于还包括数字供电卡，所述数字供电卡与数字供电接口相连接，所述数字供电卡上供电芯片为TPS54260。 

所述的板卡结构单片机系统，其特征在于还包括模拟供电卡，所述模拟供电卡与模拟供电接口相连接，所述模拟供电卡上供电芯片为TPS54260。 

所述的板卡结构单片机系统，其特征在于还包括模拟放大卡，所述模拟放大卡与模拟信号放大接口相连接，所述模拟放大模块的运放芯片采用ADS8221。 

所述的板卡结构单片机系统，其特征在于还包括A/D卡，所述A/D卡与A/D接口相连接，所述A/D卡的运放芯片采用ADS8344。 

实施本实用新型具有如下有益效果：将单片机系统的主要模块进行单独板卡设计，各个模块都经过严格测试保证各个模块的性能和稳定性，可根据需要进行组合搭建新的系统，极大的提高了单片机系统的搭建的灵活性，缩短了产品的开发周期和降低了产品研发成本。 

附图说明

图1 是板卡结构单片机系统示意图。 

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 

图1是板卡结构单片机系统示意图，包括单片机主控板,所述单片机主控板1包括单片机最小系统11、数字供电接口15、模拟供电接口13、模拟信号放大接口14和A/D接口12；数字供电接口15与数字供电卡5相连接，模拟供电接口13与模拟供电卡4相连接，模拟信号放大接口14与模拟信号放大卡2相连接，A/D接口12与A/D卡3相连接。 

模拟量放大卡采用ADS8221运放做模拟差分信号输入放大电路，放大后的信号直接进入由MAX7410构成的抗混叠滤波器电路后输出。由于ADS8221噪声低，以及性能良好的抗混叠滤波器使得输入的模拟量信号经过差分放大后，信号质量变得更高，噪声更小，便于后面的A/D转换。 

A/D卡采用ADS8344 A/D转换芯片，一共八路输入，每路带有RC低通滤波器，基准电压有REF3240芯片提供，经过OPA350电压跟随电路输出两种基准电压，一个给ADS8344用，另一个为外部用。ADS8344是一款很稳定的ADC转换芯片，精度适中，通过SPI通讯来控制芯片的配置，采样数据等功能。 

数字供电卡采用1个TI的TPS54260芯片，输入电压3.5~60V，单路输出，输出电压可调节。稳定、输入范围宽等TPS54260可以提供文波很小，很干净的电源，为了实现数模供电隔离而设计。 

模拟量供电卡采用2个TI的TPS54260芯片，输入+12V，输出±6V电压。可以给外部模拟量转换器供电，给传感器供电。稳定、输入范围宽等TPS54260可以提供文波很小，很干净的电源，为了实现数模供电隔离而设计。 

以上所揭露的仅为本实用新型一种实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。