利用C8051F020内部自带的8通道12位ADC可以完成对辐射计在海水中的深度及其倾角、方位角的测量。同时，可以通过它来检测仪器电池组的电量，及时准确的提供信息给浮标的总体控制系统。
设计过程中，使用了C8051F020内部自带的看门狗，无需外加其它复位源给CPU模块。
A/D转换模块
A/D转换模块主要是将光电探测器探测到的、经预放大的光电信号转换为数字信号。为了提高仪器的测量精度，实现预定的设计精度，在幅照度计中选用了一款高精度、宽动态范围、Δ-∑型8通道24位ADC。基于SPI通讯的特点，ADC与单片机C8051F020之间进行通讯时硬件上只要连接简单的三根线（SCLK，Din，Dout）就可以了，大大简化了外围电路的设计。
由于总共有24路光信号需要探测，本设计采用四片ADC通过C8051F020的控制实现光电信号的采样和转换。当采样点到来时，辐射计的ADC在完成初始化工作后等待CPU发送采样命令，CPU模块在接收到浮标总体控制系统的采样指令后就会发送相应的控制命令给ADC，ADC根据CPU的指令依次转换光学信号，转换结果先传入C8051F020内部，在单片机内部完成平均、校正后等待上位机发送取样命令，在接收到上位机发来的取样命令后，CPU模块通过UART接口将数据传送给岸站上的浮标控制中心。ADC的模拟地和数字地在其外部某一点连接在一起。
电池组以及电源管理
由于仪器在海水中采用自主供电方式长时间连续工作。所以，为了提高电池的有效使用率，在设计中，通过两个途径来达到仪器低功耗的要求。首先，在选择器件时要严格控制其功耗，尽可能的选择同类产品中低功耗的器件；其次，对电源的使用进行合理的控制。由于浮标在海内连续工作三个月以上，每天工作8次，每次工作约5分钟，因此，浮标工作时间远小于不工作的时间，为了省电，本设计在辐射计中设计一高精度时钟，让它不间断的工作（时钟功耗低于1mW，采用一纽扣电池连续供电）。通过软件控制时钟在每天8个工作点分别产生中断。