ADSP21161在ACE数控测井仪中应用.pdf

石 油 仪 器 · 66 · PETR0IUMINSTRUMENTS 2010年02月 · 计算机与通讯技术 · ADSP21161在 ACE数控测井仪中的应用 黄克功 (中国电子科技集团公司第二十二研究所 河南 新乡) 摘 要：文章介绍了ADSP21161芯片的结构和特点，详细分析 了它的中断机制和DMA传输，讨论了在ACE数控测井 仪中的工程应用，并给出了具体的应用流程图。 关 键 词：ADSP21161；中断；DMA；ACE；DSP 中图法分类号：P631．8 1 文献标识码：B 文章编号：1004—9134(2010)01—0066—03 片处理器无需任何附加资源即可构成多处理器阵列。 0 引 言 该处理器适用于各种高性能的数字信号处理任务和构 随着测井技术的发展，下井仪器的组合功能越来 成多处理器阵列…1。 越强，因而下井仪器上传的数据量越来越大，地面仪器 1．2 ADSP21161中断机制 处理的数据也越来越多；同时，地面仪器与下井仪器之 ADSP21161芯片提供了32个中断源，其中4个是 间要具有实时双向通讯功能，这就要求测井系统具有 系统保留的，有4个是用户软件中断，其余24个均为 很高的传输速率。ACE数控测井仪是我所必威体育精装版研制 系统预先定义好的中断。分为 3个优先级，其中2个 的新一代智能数控测井仪，具备裸眼井、固井、生产井、 不可屏蔽的中断，即评估板中断和系统复位中断，具有 射孔取芯等功能。为保证信号处理板数据传输的适时 最高的优先级；而其他 22个可屏蔽中断，包括外设中 性和正确性，在硬件系统里采用了以ADSP21161为核 断、多处理器向量中断、片内设置的其它中断(如串行 心器件的DSP技术，对井下仪器传输的高速编码信号 口中断、链路 口中断、DMA通道中断、定时器中断等) 采用相关、FIR滤波和F盯 等算法进行软件处理，增强 则为低的优先级。通过对相应的状态寄存器设置，用 了数据解码能力，简化了电路，提高了系统的灵活性。 户可以有选择地将 中断源映射到这 22个可屏蔽中断。 通过查询相应的寄存器状态，用户可以查询中断是否 1 ADSP2l161芯片介绍 发生，中断返回地址等状态信息。芯片为每个中断源 1．1 芯片的结构特点 分配了一个唯一的中断号，在中断向量表 中，每个 中断 ADSP21161是美国AD公司生产的一款高性能、 都对应有 4条中断服务指令_2J。 低价位的32位浮点处理器。在一个单独的芯片上集 ADSP21161利用各种状态寄存器来完成中断锁 成了具有强大浮点运算能力的微处理器 内核、1Mbit 存、中断屏蔽等工作。芯片支持2种中断方式，即边缘 的零等待 SRAM、多种形式的外部接 口和独立的I／O 触发和电平触发。用户可以通过设置寄存器MODE2 控制器，构成 了一个完整 的系统；超 级哈佛结构 中的IRQOE～IRQ2E来设置各个外设中断的触发方 (SHARC)的CPU和高速指令 Cache使得ADSP21161 式。当检测到一个中断后，DSP通过设置中断锁存寄 的指令均为单周期指令；6套独立的总线分别用于程 存器 IRPTL或LIRPTL中的相应位来记录已经发生的 序存储区(PM)和数据存储区(DM)，可以同时对PM 中断。处理器进入中断服务程序，此时DSP每个周期 和DM进行数据访