3.3 通过集成电路设计找到解决途径

3.3.1 功耗

在32位嵌入式数据采集器设计中，将嵌入式开发技术应用到水情自动测报领域最大的瓶颈是功耗，功耗太大使得使用电池供电的遥测站难以推广该技术；为解决这一问题，在设计32位嵌入式数据采集器时，电源管理需要单独设计，提高电源转换效率；因此，在选择电源芯片时要充分考虑这一点。

3.3.2 外围接口扩展

在32位嵌入式数据采集器设计中，所选的嵌入式处理器所提供的外围接口可能有限，不能满足32位嵌入式数据采集器的实际需要；这时就需要通过专门的扩展接口芯片来扩展，如SPI接口转串口；维肯公司设计开发的VK3368就是可以将一路SPI接口转换成4路RS-232接口的接口扩展芯片。

3.3.3 电平转换

在32位嵌入式数据采集器设计中，所使用的芯片既有3.3V供电的芯片又有需要5V供电的芯片，在实际应用中，若3.3V芯片和5V芯片直接相连，3.3V芯片输出接5V芯片输入，当3.3V芯片输出高电平时，5V芯片在逻辑上仍然会认为是低电平，出现逻辑值误判的情况；5V芯片输出接3.3V芯片输入，5V芯片输出高电平时，一种情况是3.3V芯片由于输入电压而烧毁，另外一种情况就是会出现5V芯片向3.3V芯片持续供电，增加额外的功耗。为解决这个问题，在设计时，3.3V芯片和5V芯片之间通过电平转换芯片来连接。如74LVC4245就可以将3.3V芯片和5V芯片连接起来。

3.3.4 DC-DC

在32位嵌入式数据采集器设计中，需要用12V蓄电池供电，而电路板却需要5V、3.3V、1.2V等低电压，因此在电路设计时需要将12V转换成电路板所使用的电压，在本设计中，为提高效率采用DC-DC转换芯片来构成电路板电源。