系统软件设计的主要任务是完成三相电压、三相电流、交流电频率的数据采集以及有关的实时计算，检测按键并把计算结果送LCD显示，在电压和电流超限时发出声光报警。

    在系统的软件设计中，采用模块化设计方法，使得程序结构清晰，便于今后进一步扩展系统的功能。系统软件主要有以下模块构成：主程序、时钟中断服务程序、键盘中断服务程序、数据采集处理子程序、显示程序等。主程序和数据采集子程序框图如图1所示。

图1 主程序和数据采集子程序框图

    在主程序里，首先进行初始化，对寄存器和I/O端口进行设置，然后执行自检程序、定义变量和常数、对各变量置初始值、设置外部中断1和外部管脚启动ADC模式。完成初始化工作后，开中断等。

    系统的数据采集处理子程序的功能主要是进行三相交流电压、电流的采集，数字滤波、采样数据存储。进入中断后，首先关中断，读取AD转换值存入内部数据区，判断是否对6路信号各采完一个点，已完成则送出6个数据到外部数据区保存；然后进入通道选择，进行模拟开关的切换，之后开中断并返回。系统在断电的时候将有关的重要数值保存到片内闪速/电擦除数。系统在每个采集循环内还把测得的电流值和电压值与设定的超限保护值进行比较，超限时报警并采取保护动作。

    当接收到键盘中断时，系统立即响应并根据按下的键执行相应的操作，完成后退出键盘中断程序。

    一般的8位A/D转换器(如AD574)转换时间为25μs，而ADuc812为12位单电源的A/D转换器，转换时间5μs，因此采用第二篇博客中系统总体框图的采样电路可以提高采样的速度和精度。根据系统总体框图在中小型配电站的电力监控系统应用效果来看，实测采样速度比803l和ADS74构成的系统提高5倍，精度提高10个百分点；而且其结构简单，抗干扰的能力强，不会产生误动作，在电网波动较大时有自保护功能。