用SoC的DMA方式記錄井下鉆具的振動(dòng)

　　軟件設(shè)計(jì)

　　在該測(cè)控系統(tǒng)中，采用VB語(yǔ)言編寫(xiě)上位機(jī)程序，采用C51語(yǔ)言編寫(xiě)下位機(jī)程序。通過(guò)上位機(jī)來(lái)控制下位機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)。由于該系統(tǒng)的SoC集成有UART，可以通過(guò)PC機(jī)的RS232串口實(shí)現(xiàn)通信，下位機(jī)每次接收到任務(wù)命令后，下位機(jī)程序跳入到相應(yīng)的串行中斷程序中執(zhí)行任務(wù)。下位機(jī)主程序包括連續(xù)啟動(dòng)DMA程序、調(diào)用片外存儲(chǔ)器K9F2808UOC的寫(xiě)程序，將用DMA方式采集的512字節(jié)送到K9F2808中，實(shí)現(xiàn)采集與存儲(chǔ)同步進(jìn)行。主程序流程圖如圖3所示。子程序主要包括：晶振初始化、端口初始化、串口初始化、ADC初始化、DMA初始化、定時(shí)器3初始化、片外存儲(chǔ)器K9F2808UOC的擦除程序、延遲程序等。

圖3 下位機(jī)主程序流程圖

　　這里，晶振初始化主要完成對(duì)外部振蕩器使用的配置;端口初始化完成對(duì)端口p0~p7的初始化配置;串口初始化完成對(duì)定時(shí)計(jì)數(shù)器T0和T1的配置及對(duì)波特率的設(shè)定;ADC0初始化對(duì)ADC0進(jìn)行配置;DMA0初始化主要完成對(duì)DMA0的配置，設(shè)置外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器開(kāi)始值，ADC0開(kāi)啟模式等;定時(shí)器3初始化主要完成對(duì)重裝載值的設(shè)定，激發(fā)ADC0進(jìn)行采集;片外存儲(chǔ)器K9F2808的擦除程序完成對(duì)K9F2808內(nèi)數(shù)據(jù)的擦除。

　　性能測(cè)試與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)

　　硬軟件調(diào)試結(jié)束后，我們把測(cè)試電路和傳感器送到石油儀器儀表質(zhì)量檢驗(yàn)中心的標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)上，在(10g,1000Hz)、(25g,100Hz)、 (25g,200Hz)、(25g,1000Hz)條件下對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定，證明對(duì)振動(dòng)幅度的測(cè)量精度為1%，振動(dòng)頻率的測(cè)量精度為5‰，這樣的精度可以滿足導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)對(duì)振動(dòng)測(cè)量的要求。

　　參考文獻(xiàn)：

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　　3. C8051F060X Data sheet

　　4. K9F2808(16)Q(U)OC datasheet