1016地层倾角测井仪控制与传输系统的新型设计

摘要

本论文从以下几个方面对仪器设计进行了全面阐述和详细研究:1)从1016地层倾角测井仪器的控制与传输实施方法入手,阐述了利用新技术、新方法进行重大改造的必要性、紧迫性和可行性.2)从CPLD的结构、性能特点出发,阐述了复杂可编程逻辑器件的开发过程.3)通过探讨曼彻斯特编码译码器的功能和原理,利用VHDL语言进行软件编程的方法实现了曼彻斯特编码和译码的全过程,并最终在MAX7128芯片中得以实现其所有功能.4)针对上述设计的仪器新硬件接口,采用AMTEL公司的AT89S52单片机,编写了新系统的控制和采集软件.5)利用在研究生课程里学过的DELPHI语言编程设计了功能强大的、基于Window操作界面的智能化地层倾角通讯检测系统,并以此为手段,对设计的新仪器进行了系统联调和全面测试.6)使用AMTEL公司的AT89C52单片机,在经过全面的软硬件设计和进行了各种例行实验以后,完成了DEV43XA井斜测井仪子项目的研究.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第二章1016地层倾角仪器概述

第三章仪器控制与传输电路的优化设计构想

3.1电路功能块划分

3.2仪器控制与传输系统的原理框图设计

3.3电路功能块的设计校验

3.4新型微处理器(单片机)的软、硬件设计

3.5实验室板的设计

3.6电路印制板的设计

第四章CPLD器件/芯片的选择与开发工具

4.1 ALTERA器件性能特点

4.2 ALTERA器件系列

4.3 MAX 7000系列器件

4.3.1 MAX 7000器件的性能特点

4.3.2 MAX 7000S/E器件结构

4.3.3 MAX 7000器件特性设定

4.3.4 MAX 7000器件编程测试

4.4 MAX+PLUSⅡ开发软件与设计过程

4.4.1设计输入

4.4.2设计处理

4.4.3设计校验

4.4.4器件编程

4.5新设计传输电路的CPLD编程实现

4.5.1传输系统的功能块划分

4.5.2系统功能块的设计及校验

4.5.3实验板的设计制作

4.5.4仪器印制板的制作及与系统的联调

第五章基于CPLD编程实现的曼彻斯特编码译码器

5.1曼彻斯特码的编排格式

5.2曼彻斯特编码译码器的功能说明

5.3曼彻斯特编码器的编码操作过程与时序

5.4曼彻斯特译码器的译码操作过程与时序

5.5基于CPLD的曼彻斯特编译码器设计思想与总体框图

5.5.1硬件描述语言HDL

5.5.2 VHDL语言特点

5.5.3 VHDL设计简述

5.5.4曼彻斯特编码译码器的CPLD设计方案

5.6基于CPLD的曼彻斯特编译码器设计仿真与器件编程

5.7实际验证及应用

第六章仪器通讯检测系统的软硬件设计

6.1系统组成及工作原理概述

6.2仪器通讯检测系统的硬件设计

6.3仪器通讯检测系统的软件设计

6.4仪器通讯检测系统的窗体设计格式与使用说明

6.5系统使用效果

第七章DEV43XA井斜测井仪器子项目的设计与实现

7.1 DEV43XA井斜测井仪器概述

7.2 DEV43XA井斜测井仪器的工作原理

7.2.1仪器的硬件设计原理

7.2.2仪器的控制与采集流程

7.2.3井斜测井仪器的帧数据编排格式

7.3 DEV43XA井斜测井仪器硬件结构与电路分析

7.3.1井斜测井仪的仪器结构

7.3.2井斜测井仪器的电路分析

7.4使用现状及前景

总结与展望

致谢

参考文献

附录1

附录2

附录3

附录4

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