测井计算机使用的总线,1553总线在测井系统中的应用及实现

摘要：

开发高效率高可靠性的测井系统是完成石油勘探任务的重要保障。测井系统是一种遥测遥控系统,通常包括测井下井仪器、电缆遥传系统和地面处理系统三个子系统。其中测井下井仪器之间以及仪器与地面处理系统之间的数据传输需要高效可靠的总线技术的支持。本文介绍了1553B总线在测井系统中的工程应用及其硬件实现。在了解测井系统的组成原理以及分析军用和工业控制领域的各种不同总线的性能特点,确定采用1553B总线应用在测井系统的项目开发中。简要叙述常用现场总线的主要特性和一般要求,重点介绍了1553B总线的一些特定和操作要求,并且分析比较了几种现场总线的不同点。结合测井系统的性能特点,介绍了1553B总线在测井系统中测井下井仪器总线协议中是如何被借鉴的。在此基础上,介绍了测井系统硬件接口的软硬件实现过程。该接口由两块PCB搭建硬件平台,并且以FPGA作为物理载体实现了井下仪器与电缆传输模块之间的通信互连。接下来,介绍了1553B总线控制器的实现过程。1553B总线控制器的实现又以1553B总线协议中消息处理、错误检查、消息数据字状态字缓存和协议监督功能的实现为重心。总线控制器的设计采用层次化与模块化的数字设计方法,使用多个状态寄存器和控制寄存器,由FPGA为物理载体实现。

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