单片机在测井绞车深度面板设计中的应用

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1、2侧刀年08月·计算机与通讯技术·单片机在测井绞车深度面板设计中的应用高建民肖圣宋永茂(中油测并有限公司塔里木事业部新获库尔勒)摘要:利用Pl]llJ巧会司的F89c61单片机和MOTORoLA公司的Mcl44习9芯片对浏井跳车深度张力面板的深度显示和速度显示进行了软件和硬件设计，可大大简化硬件电路，提高设备的可幸性。丈章给出了主要硬件的参数，电路主要的硬件结构和软件框圈。关健词:单片机P89C61;MC144习头AB相增黄式光电编码器;深度显示;速度显示中图法分类号:TP368.1文献标识码:B文章编号:1以捧9134(2以刀)今日刃78--03在线系统编程(IsP)方法来完

2、成的。0引言单片机具有体积小，成本低，性能稳定等优点。主2MC1448，LED显示驱动管理芯片要功能是以面向工业控制为主，它的结构和指令功能LED动态显示驭动芯片的种类繁多，MC14489是大都是按照工业控制要求设计的，其抗千扰能力和适其中使用较成熟的一种，它内部集成了数据接收/译码应恶劣环境的能力较强，特别适用于工业控制及相关月日描输出/驱动显示所需要的全部电路，外接一个电数据处理场合。流设定电阻就可以对LED显示亮度进行控制，与单片本文介绍了使用PHILIPS公司的P89c61单片机机之间只要三根1/o口线相联，可以直接驱动五位八做为测控核心部件，结合MOTOROLA公司的

3、段共阴极LED显示器。每一个MC14489芯片可以用MC14489申行输出LED显示驱动管理芯片，以及少量以下任意一种显示方式进行显示:五位LED数字加小的驱动电路和分立元件实现测井纹车深度张力面板的数点显示;四位半数字加小数点带符号显示;25只指速度和深度数据的测量及显示。示灯显示;五位半数字显示。MC14489内含的译码器IP89C61单片机可以输出七段格式的数字0~9，十六进制的字母A-F和巧个字母和符号。它的数据输人端和时钟输人P89C61器件采用高性能的静态soC51设计，可通端为施密特触发器组成的缓冲器，可以在总线环境等过并行编程或在线系统编程(ISp)的方法进行编

4、程。较为恶劣的噪声环境下使用，并允许使用上升、下降沿它包含1024字节RAM，32个1/o口.3个16位定时/较平缓的时钟信号图。计数器，6中断源，4中断优先级一嵌套的中断结构，1MC14489内部有两个只能写人的寄存器，8位配个增强型UART，看门狗定时器以及片内振荡器和时制寄存器和24位显示寄存器。钟电路，64K字节nash存储器，低EMI(禁止ALE，6在单片机写人24位的显示寄存器时，首先应从最时钟模式)[l]。本文中对单片机的编程操作是使用高位写人，如图1所示，D23位是亮度控制位，D22-圈124位显示寄存器格式第一作者简介:商建民:男，1%5年生.助理工程师，19

5、85年7月毕业于西安航空工业制造学校工业电气自动化专业，现在中石油侧井有限公司塔里木事业部从事中子寿命侧井仪的维修工作，同时兼任”一U)G侧井仪的维修工作。邮编:841001万方数据2侧)，年第21卷第4期高建民等:单片机在测井纹车深度面板设计中的应用·79D20是小数点控制位，D19~D16是最高位的BCD码相领先于A相1/4周期;而逆时针旋转时，A相则领先数值，D15一D12是次高位的BCn码数值，Dll一DS是于B相1/4周期。通过测量编码器输出的脉冲数经过中间位的BcD码数值，D，一D4位是次低位的BCD码转换就可以计算出深度距离;通过计算编码器单位时数值，最后4位是最

6、低位的BCD码数值。同样，当间输出的脉冲数就可以得到运动的速度;根据A、B两ENABLE有效时，在CLOCK的驱动下，单片机把24位相的相位关系可以算出运动方向川。数据从高到低写人显示配置寄存器。当24位全部写计算光电编码器的脉冲数及运动方向可以通过硬人寄存器后，MC14489就可以输出信号，驱动LED数件电路来实现，也可以通过软件来计算方向。通过软码管进行显示。件计算通常有两种方法:其一是依据当前的组合输出码AB和前一个组合输出码的关系来确定，即某一方3AB相增量式光电编码器向的组合输出码为00，10，11，01，而另一方向的输出AB相增量式光电编码器是目前测井中普遍使用码为

7、00，01，n，1。;其二是依据一个输出(如B)翻转时的测量深度和速度的传感器件。它的编码盘分为A观察另一个输出(如A)的电平来决定。本设计中采用盘和B盘。在结构上，A盘和B盘相错，输出波形上后一种方法，使用单片机的外部中断州TD(后沿翻相差l/4T，如图2所示。当编码器顺时针旋转时，B转)，当中断产生时，检测编码器另一个输出信号的状态来判断运动方向。4深度显示深度显示部分分为软件和硬件电路结构两部分。今4.1电路结构!!图3所示为深度显示的电路结构图。电路主要由朋oo0创深度显示和深度设置