杨 斌，满 峰，姜秀杰，刘 波

（1.中国科学院 空间科学与应用研究中心，北京 100190；2.中国科学院 研究生院，北京 100049）

在数据采集系统中，通常是通过传感器将自然世界的物理量转化成电量，电量是模拟量，必须经过模/数转换才能被系统的处理器读取。现在的很多微处理器都有片内AD，但这些AD 多数是8 位、10 位或者12 位，有时候很难满足精度要求。所以需要利用处理器的接口资源外扩精度较高的AD 芯片。然而精度越高，价格越贵。所以在选择AD 芯片时，必须充分考虑这两个方面。本系统在对采样精度和价格进行权衡后，决定选择16 位模/数转换器。由于设计的数据采集系统放置于环境恶劣的野外，所以全部器件都要满足工业级标准，所以最终选择了MAXIM 公司的MAX1303。处理器选用了恩智普公司的ARM9 微处理器LPC3250。在此基础上，设计了硬件连接，以及Linux2.6.29 内核下的设备驱动程序，并通过编写的应用程序对驱动程序进行了测试。

1 芯片介绍

1.1 LPC3250 简介

LPC3250 是恩智普公司推出的、采用RISC 结构、基于ARM926EJ-S 内核的32 位工业级处理器，可工作于-40～+85 ℃的范围内。它的最高工作频率可达266 MHz，具有完整的存储管理单元（MMU），可以嵌入Linux/Wince 等需要MMU 支持的操作系统；高达256 kB 的内部SRAM 可用于数据和代码存储；32 kB 数据高速缓存和32 kB 指令高速缓存；矢量浮点协处理器具有硬件浮点计算功能。另外，片内有SD/MMC 卡主机控制器和以太网控制器使系统实现文件存储和以太网功能变得简单，这对于数据采集系统非常有用。

1.2 AD 芯片MAX1303 简介

MAX1303 是MAXIM 公司推出的工业级、低功耗、多量程、16 位精度的模/数转换芯片，采用+5 V 单电源供电，最高采样率可达115kbps。……