新型單片機ADC812在存儲測試系統(tǒng)中應用
(3)ADuC812可以工作在低電壓、低功耗的省電模式。它可以在3V或5V電壓下工作,具有正常、空閑和掉電模式。通過軟件可以控制芯片從正常模式切換到空閑模式,也可以切換到掉電(關閉)模式。在空閑模式下,振蕩器繼續(xù)工作,但不與芯片內核接通,芯片上外設可接收時鐘信號并處于激活狀態(tài)。在掉電模式,振蕩器停止工作,所有片上外設被關閉,芯片在接收到硬件復位信號或重新上電時,將從掉電模式恢復到正常工作模式。在掉電模式下,ADuC812消耗的總電流約為5uA。
3 在存儲測試系統(tǒng)中的應用
由于ADuC812單片機具有高速高精度ADC轉換、靈活的電源管理方案和可訪問大容量外部數(shù)據存儲器等性能,所以在存儲測試系統(tǒng)設計中, ADuC812單片機為首選。圖3為井下油氣壓力存儲測試系統(tǒng)功能圖。該系統(tǒng)由主機模塊、電源模塊、電源監(jiān)測模塊、數(shù)據采集模塊、數(shù)據傳輸模塊和數(shù)據處理分析模塊組成。主機模塊為系統(tǒng)核心部分,它由ADuC812單片機、復位電路、時鐘振蕩電路、地址鎖存器和外部RAM芯片組組成。電源模塊是由升壓電路、穩(wěn)壓電路和反饋電路組成。鋰電池組向電源模塊輸入7.2V電壓,電源模塊向數(shù)據采集模塊輸出+12V電壓和向整個系統(tǒng)提供+5V穩(wěn)定的工作電壓。電源監(jiān)測模塊由監(jiān)測電路和指示電路組成,它不時地監(jiān)測電源的輸出,當?shù)陀谡7秶鷷r,及時通知單片機保存有關數(shù)據,關閉有關端口,發(fā)出電源低的指示,系統(tǒng)進入掉電工作模式。數(shù)據采集模塊由量程為0~100MPa的壓力傳感器、校正電路和信號運算放大器組成,完成數(shù)據的采集、放大功能。數(shù)據傳輸模塊由專用的PC232接口轉換電路組成,這是單片機與微機數(shù)據傳輸?shù)耐ǖ?。?shù)據處理分析模塊具有數(shù)據過濾功能、數(shù)據比較功能、圖表顯示功能、圖表編輯功能、圖表打印功能和自動生成測試報告功能。
在該存儲測試系統(tǒng)中,觸發(fā)點的選擇是關鍵點,也是系統(tǒng)的技術難點。深井油氣壓力的測試要求測試系統(tǒng)必須在穿甲彈引爆的瞬間能準確地跟蹤油氣壓力的變化,并實時地記錄下該時段的壓力變化。觸發(fā)點過早地啟動,由于受到存儲空間的制約,勢必丟失一部分實用數(shù)據;觸發(fā)點啟動滯后,必將丟失引爆瞬間重要的油氣壓力峰值,導致測試失敗。所以說,在存儲測試系統(tǒng)中觸發(fā)點的控制尤為重要(限于篇幅,不詳述)。ADuC812單片機在采樣時工作在DMA模式。
4 結束語
在研制井下油氣壓力存儲測試系統(tǒng)的過程中,對單片機的選型查閱了大量的中、英文資料,最終選定ADuC812作為該系統(tǒng)的單片機,它不僅封裝體積小,而且測試系統(tǒng)所需的高性能硬件和功能幾乎都集成在片內,經使用系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。
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