一種微型存儲(chǔ)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
圖2中通路1用來(lái)采集被測(cè)武器系統(tǒng)進(jìn)入執(zhí)行任務(wù)狀態(tài)前的系統(tǒng)狀態(tài)各項(xiàng)數(shù)據(jù),采用了正延時(shí)觸發(fā)方式,其觸發(fā)信號(hào)由外部中斷控制電路給出。外部中斷控制電路可以很方便地通過(guò)兩個(gè)電阻串聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn),如圖3所示。引出電阻R2與地線之間的連線作為中斷控制線,并將其固定于運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。當(dāng)被測(cè)武器系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)拉斷中斷控制線,中斷控制電路產(chǎn)生一個(gè)上升沿的中斷信號(hào),微控制器捕捉到中斷信號(hào)后立即開始對(duì)通路1進(jìn)行信號(hào)采集。通路2用來(lái)采集被測(cè)武器系統(tǒng)處于執(zhí)行任務(wù)狀態(tài)中的系統(tǒng)狀態(tài)各項(xiàng)數(shù)據(jù),采用負(fù)延遲觸發(fā)方式,由被測(cè)信號(hào)觸發(fā),通過(guò)比較采樣值的大小是否達(dá)到所設(shè)閾值來(lái)控制采樣過(guò)程。當(dāng)通路2所測(cè)值的大小超過(guò)預(yù)設(shè)閾值時(shí),微控制器捕捉到中斷信號(hào)后立即開始對(duì)通路2進(jìn)行信號(hào)采集。這兩路采集通路的選通是由單片機(jī)控制模擬量多路開關(guān)MAX396實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)此采樣策略進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,保證了測(cè)試數(shù)據(jù)的完整性。本文引用地址:http://2s4d.com/article/172156.htm
為了保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,對(duì)同一通道連續(xù)采集8次,然后對(duì)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果用中位值平均濾波算法進(jìn)行處理,即首先用中值濾波算法濾掉采樣值中的脈沖干擾,再把剩余的各采樣值進(jìn)行遞推平均濾波,即得到一個(gè)極為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
2.2 教據(jù)存儲(chǔ)模塊設(shè)計(jì)
系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊主要有內(nèi)部FLASH ROM和外部MMC卡2部分。由通路1采集的數(shù)據(jù)存入FLASHROM。當(dāng)中斷信號(hào)出發(fā)時(shí)啟動(dòng)片內(nèi)A/D,對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換的結(jié)果存入FLASH ROM。同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)器溢出表明存儲(chǔ)器已滿。這時(shí)由FLASH控制寄存器控制,對(duì)最先寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行整段清除(對(duì)FLASH存儲(chǔ)器的擦出必須整段進(jìn)行),然后將其它段數(shù)據(jù)依次上移,通路1繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果存入最底段。當(dāng)再次產(chǎn)生溢出中斷時(shí),將最上段數(shù)據(jù)清除,然后其它段數(shù)據(jù)再次依次上移。如此循環(huán),直至被測(cè)信號(hào)發(fā)出中斷,通道1關(guān)閉,通道2打開。這樣被存入FLASH的數(shù)據(jù)是被測(cè)武器系統(tǒng)進(jìn)入執(zhí)行任務(wù)狀態(tài)前的系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù),完成第一項(xiàng)測(cè)試任務(wù)。由通道2采集的數(shù)據(jù)存入外部MMC卡,其容量為1 GB。使用MMC卡進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ),必須嚴(yán)格遵守一定的時(shí)序。首先,要使MMC卡進(jìn)入SPI時(shí)序模式,必須進(jìn)行初始化,由于對(duì)MMC卡的寫操作是以塊為單位進(jìn)行的,每塊的大小為512 B,因此在進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入操作時(shí),必須先判定該地址是否為512的整數(shù)倍以及隨后可寫的長(zhǎng)度。數(shù)據(jù)寫入MMC卡的具體流程如圖4所示。
2.3 接口模塊設(shè)計(jì)
2.3.1 MSP430F149與MMC卡接口設(shè)計(jì)
MMC卡讀寫端口可以在MMC和SPI兩種通信協(xié)議下工作。MMC協(xié)議為默認(rèn)協(xié)議,傳輸速度較快,但協(xié)議復(fù)雜;SPI協(xié)議為可選協(xié)議,傳輸速度相對(duì)較慢,但簡(jiǎn)單易用、可靠性高,且MSP430F149自帶SPI通信模塊,接口方便,故本設(shè)計(jì)采用SPI通信協(xié)議。MMC卡與MSP430F149的連接是將相應(yīng)的串行總線連接至MSP430F149的SPI總線上,連接方法如圖5所示。
評(píng)論