基于MSP430的石油井下压力测试系统的设计

低速采存状态A1中，延时50 s后，使ONA、ONB、CE为低，OE、WE为高，电源VDD、VEE打开，存储器片选端有效，初始化时钟，使子系统时钟设置为外部高频时钟源．初始化 A／D转换器并设置单通道单次转换模式，初始化定时器B，由TB中断实现采存，初始化中TB每隔0．01 ms中断一次，在采存过程中A／D转换器一直处于100 kHz的高速采样状态。并将数据送入FIFO。频率变换则通过存储器推地址来实现，此状态是采样射孔前井下静压，因此采用1 Hz进行低速采存。
高速采存状态A2中，将128 K作为是否变频的标志，ONA、ONB、CE为低，OE、WE为高，电源VDD、VEE打开，存储器读、写端有效，由数字内触发方式实现触发变频。当触发信号来临，改变存储器推地址，实现100 kHz高速采存。低速采存状态A3中，ONA、ONB、CE为低，OE、WE为高电源VDD、VEE打开，存储器读、写端有效，改变存储器推地址，实现 500 Hz低速采存，将256 K作为是否采满的标志。
信息保持状态A4中，定时器A、定时器B禁止中断，ONA为低，ONB、OE、WE、CE为高，打开VDD=3．6 V，存储器处于有效状态，于是数据保存在存储器内，关闭A／D转换器，清零地址位，进入低功耗4模式，等待读数中断。数据读出状态A5中，通过读数中断初始化串口读数，设置时钟为外部8 MHz高频晶振，通过串口向计算机传输采存到的数据，读数完毕进入低功耗4模式。

4 实验数据
测试实验由信号发生器提供频率10 Hz正弦波，数据采集完毕读数后情况如图4所示，其中横纵坐标分别表示采集到的数据的点数和比特数，单位分别是点和bit。系统完全实现触发和变频采样过程。被测信号为lO Hz正弦波，直接触发进行高频100 KHz采存和低频500 Hz采存，一个周期内采样10 000个点，在131 072点处变频采存，因此高频采样得到约13个正弦信号周期，高频采样时间约为1．3 s。

5 结束语
系统利用MSP430系列单片机内部提供的12 bit的A／D转换器进行数据采集，该采样方式大大简化了电路设计，并能使测量结果达到较高的精度；此测试系统可减小电路板的体积，从而减小整个装置的体积；由于MSP430单片机超低功耗的设计，大大简化了系统。实验结果证明，此测试系统具有较好的实用性。