本文以带有片上USB 控制器和D／A 转化器的高度集成处理器C8051F340为中心器材，选用SD 卡存储技能使用USB 总线、虚拟仪器完成软件LabVIEW 规划图形用户界面，规划一款低成本数据搜集器。该数据搜集器可与PC 机一起完成数据搜集与剖析，也可长期独立作业于工业现场，并将搜集数据存放于大容量SD 卡，便于数据搜集并使用计算机剖析。
体系的硬件规划主要是数据搜集模块。因为C8051F340内部集成了高精度时钟源、USB 控制器、电压调节器、A／D 转化器以及用于A／D 转化的参阅电压源等丰厚的片上外设，因而在对数据搜集模块硬件规划时，无需扩展上述电路，使得体系硬件结构简略，集成度高，可靠性好。如图所示，经过片上USB 接口，C8051F340与PC 机相连，从PC 机USB 接口+5 V 端提取电源输入至REGIN 引脚，内部电压调节器供给+3．3 V 电压。SD 卡等元件的供电也由PC 机USB 接口供给，但需经+5 V 至+3．3 V 的电压转化电路。此外，体系还具有独立的电源模块，应对体系独立运转而现场USB 不能供电的状况。C8051F340经过其片上P00～P03引脚与SD 卡衔接，完成SPI 形式通讯。需求阐明的是：P01与D0和P02与DI 的两条衔接线应该别离接10 kΩ和100 kΩ的上拉电阻，图2中省掉。体系还规划了复位按键，用于下载程序代码和进行调试的10针下载调试接口，用于对被测信号限幅和防混叠滤波的预处理。PC 机和数据搜集模块互连的USB 衔接线应选用带有双磁环维护的衔接线，以维护数据搜集模块因为USB 常常衔接带电拔插或其他搅扰而遭受损坏。
本文规划的数据搜集器使用高度集成的器材C8051F340完成数据A／D 转化、USB总线通讯和体系控制，可与计算机联机，也可使用大容量SD 卡长期现场独立作业，数据搜集便利。该数据搜集器仅选用C8051F340一个主器材，结构简略，作业安稳，体积小，成本低，现已成功用于工业现场。
