SD卡在斷路器離線測試儀中的應用

在斷路器離線測試儀的設計和使用過程中,需要積累大量的正常狀態和故障狀態下的歷史動作數據,形成樣本庫,作為斷路器進行故障診斷的依據。從數據庫的建立和維護的角度來說,上位機比儀器本身更占有優勢。同時,由于儀器自身硬件系統資源的局限,相對復雜的故障診斷分析也需要利用上位機軟件來實現。因此,這就需要容量大、移動靈活的測試儀和上位機的中間存儲介質。

SD卡(Seecure Digital Memory Cardl)是一種基于Flash的新一代存儲器,具有體積小、容量大、數據傳輸快、移動靈活、安全性能好等優點,是許多便攜式電子儀器理想的外部存儲介質。

1 ATMEGAl28的SPI接口簡介及基本數據傳輸

SPI全稱為“Series Peripheral Interface”,意為“串行外設接口”,是一種全雙工、3線同步數據傳輸的串行總線接口。圖1為ATMEGA128單片機主機一從機通過SPI進行互連的示意圖。

系統包括兩個移位寄存器和一個主機時鐘發生器。主機通過將需要的從機的SS引腳拉低,啟動一次通訊過程。主機和從機將需要發送的數據放入相應的移位寄存器中。主機在SCK引腳上產生時鐘脈沖以交換數據。主機的數據從主機的MOSI移出,從從機的MOSI移入;從機的數據從從機的MISO移出,從主機的MISO移入。主機通過將從機的SS引腳拉高實現與從機的同步。基本的通過SPI接口發送和接收單個字節的流程如圖2所示。

值得注意的是,因為發送和接收是同時進行的,所以發送和接收數據使用同一個函數。在發送數據時,并不關心函數的返回值;在接收數據時,可以發送并無實際意義的字節(如0xFF)作為函數的參數。