大容量SD卡存储系统在矿用通信分站中的应用研究.pdfVIP

总襄138期 大容量 SD卡存储 系统在矿用通信分站中的应用研究 王 璐 ，孙 天佑 (1．潞安环能股份公司 王庄煤矿，山西长治 046031；2．常州机 电职业技术学院，江苏 常州 213164) 摘 要：提出了矿用通信分站中基于 SD卡的大容量存储系统的设计方法，基于此方法使得矿用通信分站 的信息存储容量达到GB等级，远大于 目前在通信分站中使用许多存储芯片的容量，从而解决了通信分站 的大容量信息存储的需求问题。文章介绍了相关硬件的工作原理，同时还介绍了相关软件模块的划分方 法。该系统简易可行，可靠性高 ，有较好的推广应用价值。 关键词：通信分站；SD卡；存储系统 中图分类号：TD655 文献标识码：B 文章编号：1005—2798(2011)03—0051—03 在煤矿安全监控系统中通信分站作为其重要组 站 以微处理器 ARM7为核心，配置了上行和下行两 成部分在整个系统中起着承上启下的关键作用。通 个通信接 口，其中下行通信接 口用于完成井下被监 信分站的主要任务之一就是将井下实时采集的各种 测数据的实时采集和开关设备的实时控制，上行通 参数源源不断的传至井上远端，同时也要在通信分 信接 口用于将采集到的数据传送到井上远端的计算 站中保留有数据的备份以便事后分析研究之用 。目 机上和接收远端计算机发送的相关控制命令。另外 前的通信分站中对数据备份的一般是一种容量较大 通信分站还具有液晶显示模块、时钟 日历模块、红外 FLASH存储芯片，单片可达 4MB足 以存储一般的 接收模块 、电源转换模块等模块 ，还有具有调试作用 数据信息。随着发展通信分站传送和存储重要的图 的 JTAG接 口。 形、声音信息将逐渐成为一种趋势，但图片、声音信 息的存储需要占用的存储空问较大不是一般的存储 亟巫 ： 一 芯片所能满足的。 SD卡作为一种新型的大容量存储器件 由于其 亟巫 处AR理M器7 支持 SPI接 口的读写操作，使得其与通信分站的核 心微处理器接 口成为可能。由于目前大部分的通信 - ll溪块上嚣行Hr．1隔离I一卜 分站 已经采用了支持低电压 (3．3V)新一代核心处 可——一 理器，这使得其与 SD卡的接 口变得更加方便 。总 图1 基于ARM7处理器的通信分站硬件结构框 之为通信分站设计一种接 口简单、性价比较高的大 由图1可以看出，对于通信分站存储系统使用 容量存储系统具有重要意义，通信分站的核心处理 SD卡进行了专门的设计，这主要是基于存储容量方 器通过其上集成 的SPI接 口(或模拟 SPI接 口时 面的考虑，因为 SD卡的存储容量可以达到GB这样 序)可以方便 的与 SD卡相连接实现大容量数据 一 个等级，只有达到这样 的存储容量通信分站才可 的存储 。 以方便的存储备份重要的声音、图像等信息，以便必 1 大容量 SD卡存储系统在通信分站中的硬 要分析研究之用 。此外 SD卡作为一种独立的存储 件设计 介质可以很方便插拔操作，SD卡支持FAT32的存 储格式，所以使用读卡器上的信息可以很方便被 Pc 1．1 具有 SD卡存储系统 的通信分站总体硬件模 机读取和处理。因此如果在不