成像測井中基于A(yíng)RM LPC1788顯示系統的設計

　　2.2數據收發(fā)電路

　　本設計共有兩種數據收發(fā)總線(xiàn)：

　　1)以太網(wǎng)。以太網(wǎng)因應用廣泛，技術(shù)成熟，具有獨立性和靈活性的優(yōu)點(diǎn)，適用于本系統結構化綜合布線(xiàn)格局，且便于和計算機交換數據。故成像測井地面系統各分系統之間連接使用以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )總線(xiàn)。ARM LPC1788 MAC通過(guò)RMII接口與PHY芯片IAN8720連接，主要負責接收當前系統的控制令、上傳采集到的數據和系統工作狀態(tài)。

　　2)串口。串口通信原理簡(jiǎn)單，穩定可靠，主要作為數據通路的轉發(fā)器，轉發(fā)控制命令。其主要控制兩路DAC提供基準電壓，調節整個(gè)電路狀態(tài)以便于A(yíng)D采集。

　　2.3 AD采樣電路

　　LPC1788內含8通道12位逐次逼近式模數轉換器，轉化速度高達400 kHz，并可高速采集多路模擬信號。逐次逼近式模數轉換器由一個(gè)比較器和D/A轉換器通過(guò)逐次比較邏輯構成，從MSB開(kāi)始，順序地對每一位將輸入電壓與內置D/A轉換器輸出進(jìn)行比較，經(jīng)n次比較而輸出數字值。前級電路對原始信號進(jìn)行檢波、放大、電流電壓轉換、濾波等預處理以滿(mǎn)足AD的測量要求。

　　3軟件設計

　　ARM LPC1788上電后自動(dòng)進(jìn)行初始化操作。首先，程序初始化設置系統時(shí)鐘，分頻晶振頻率;設置外設功率寄存器PCONP，使能以太網(wǎng)、串口及GPIO自身和IOCON等外設寄存器，禁止其他外設功能以節省功耗;設置I/O配置寄存器IOCON，控制器件需要使用管腳的功能;設置GPIO端口方向寄存器FIOxDIR、端口屏蔽寄存器FIOxMASK、端口輸出設置寄存器FIOxSET、端口輸出清零寄存器FIOxCLR、端口管腳值寄存器FIOxPIN等。其次，對液晶屏清屏，配置液晶屏底色及字體顏色;設置8點(diǎn)寫(xiě)模式，提高顯示速度，并顯示恒定不變的信息。然后，控制輸出基準電平以調整電路狀態(tài)以便能采集到穩定正確的模擬信號。當接收命令和初始化完成后，LPC1788網(wǎng)絡(luò )口等待接收上位機命令，判斷刷新標志是否有效：有效則清除刷新標志，并依次進(jìn)行數據采集、顯示數據、給上位機上傳采集到的數據等操作;無(wú)效則接收并處理新命令。程序流程圖如圖4所示。

　　4結束語(yǔ)

　　該系統以ARM LPC1788為核心，外擴寬溫總線(xiàn)型液晶顯示屏輸出顯示。以10/100M以太網(wǎng)絡(luò )作為數據傳輸總線(xiàn)，達到數據快速傳輸的要求。系統硬件設計簡(jiǎn)單，顯示信息豐富，環(huán)境適應性強，擴展靈活，效果美觀(guān)，電路穩定可靠。