罗 乐，李可为，笪贤进

(成都工业学院 通信工程系，成都 610031)

信号采集、处理及回放是现代电子制作中经常遇到的问题，但对于多路高频输入信号、要求实时不失真显示、同时系统必须具有极低功耗等特点，如2011年全国大学生电子设计竞赛试题H题，制作难度相对较大，成功案例极少。本文详细介绍了基于LPC1758的波形采集、存储及回放系统的基本原理、电路及程序设计。系统要求输入信号频率为10 Hz～10 kHz，幅值0～4 V，原信号与回放信号电平之差绝对值≤50 mV，周期之差绝对值≤5%，系统功耗≤100 mW［1］。

1 系统硬件电路设计

1．1 系统总体框图

系统具有A、B两个通道，其中A为单极性通道，B为双极性通道。信号经过前级处理后，将其送入单片机自带的A/D转换器，将转换后的数据存入RAM中，因RAM中的数据在掉电后不能保存，故通过IAP在线应用编程，将RAM中的数据存入片内的Flash中，从而实现存储数据的功能。系统上电后，通过查找Flash的地址并取出数据，将D/A转换后的信号经过后级处理后送入显示器中，此时的信号即为回放的信号。系统方案框图如图1所示。

图1 系统方案框图

1．2 A通道电路图

1．2．1A通道前级信号处理电路图

A通道输入的单极性信号，其幅值为0～4 V，且输入阻抗大，输出阻抗小。采用电压跟随器可以达到输入阻抗≥10 kΩ。由运放TL061构成的电压跟随器，其输出与输入之间的固定直流电压极小，负反馈量大，输出与输入基本无差别。当输入阻抗很高时，对前级电路相当于开路;当输出阻抗很低时，对后级电路就相当于一个恒压源，即输出电压不受后级电路阻抗影响。……