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在电子产品的设计和应用中，如何控制系统的功耗一直是一个重要的议题。近年来，ARM公司设计的32位Cortex-M内核被越来越多的MCU原厂商采纳，其中作为Cortex-M系列中的佼佼者，ARM Cortex-M4处理器是由ARM专门开发的最新嵌入式处理器，旨在满足如今混合数字信号控制市场，对效率更高、使用更简便的控制和信号处理功能的迫切需求。同时，ARM Cortex-M4处理器为汽车系统、嵌入式音频和电源管理、电机控制以及工业自动化等领域，提供了一种更为灵活的、新兴类别的解决方案。 本文通过对Cortex-M4处理器的优良性能和关键技术的深入研究，并与同类产品的性能进行细致的对比，提出了一种以基于Cortex-M4的微控制器为核心，对外围电路进行重新设计和优化，并加以实现。从而替代以MSP430为控制核心的数据采集器的设计方案。主要用于在油田等工业生产环境中，对液位、温度、压力、流量等各种数据进行采集。使其在不同的工作模式下，达到性能更强、功耗更低的目标。 最终系统测试的结果表明，本次设计和实现的数据采集器系统在性能和功耗上，都有很大的优越性。可以预见，在应用于工业生产后，对于降低成本与功耗，将具备强有力的推动作用。