Технические разделы

Описание функциональной схема устройства

Процессорный блок

Процессорный блок обеспечивает преобразование полученной информации, управление режимами работы периферийных устройств, инициализацию всего устройства по включении питания.

Основным устройством этого блока является микропроцессор. Он включает в себя 16-битный центральный процессор, с мультиплексированной шиной адреса/данных.

Шина адреса формируется следующим образом: шестнадцать разрядов шины адреса/данных поступают в буферные регистры адреса. Запись сигнала адреса в регистр выполняется сигналом процессора ALE. Адрес фиксируется в регистрах, и становятся доступным другим блокам устройства.

Шестнадцать разрядов адреса/данных AD0 - AD15 поступают в буферные регистры данных. Запись данных в регистр выполняется сигналом процессора : = 1 - передача, = 0 - прием данных. Сигнал используется для разрешения работы буферных регистров. Так на выходе буферных регистров формируется двунаправленная шина данных.

Генератор предназначен для подачи тактовых импульсов.

Блок релейных сигналов

Представляет собой один восьмиразрядный регистр КР580ИР82, подключенных к шине данных. Ввод релейных сигналов осуществляется по прерыванию, асинхронно. Прерывание формируется с помощью схем 3И и 2И-не при наличии на входе хотя бы одного сигнала высокого уровня. В соответствии с ТЗ число входных релейных сигналов 6. Сигналы с разъема с выходной частотой тактового сигнала процессора пишутся в регистр, причем выходы регистра, подключенные на шину данных, закрыты (находятся в 3м состоянии), сигнал OE - высокий уровень. Если среди них появляется единица, код пишется в регистр и одновременно через схему И-НЕ формируется сигнал запроса на прерывание.

По завершению выполнения текущей команды, процессор переходит на подпрограмму обработки сигнала прерывания - программа ввода релейных сигналов. Для чего выставляется адрес на котором находится регистр (адресное пространство релейного ввода). Адресный дешифратор сигналом выборки PLM1, поступающим на вход ОЕ регистра, открывает выходы и процессор читает состояние выходов регистра.

Сигнал запроса немаскируемый. Поэтому при получении сигнала запроса прерывания обращение к подпрограмме обработки прерывания начнется сразу же после завершения процессором текущей команды и сохранения контекста. Микропроцессор, получив сигнал, сам выбирает адрес подпрограммы (вектор прерывания) согласно входу, на который пришел запрос.

Блок ввода аналоговой информации

Аналоговые сигналы обрабатываются АЦП последовательно, предварительно усиленные до необходимого уровня операционными усилителями сигналы поступают на мультиплексор, который переключает один из входов на выход, в зависимости от управляющих сигналов. Подключение выходов адресного регистра к мультиплексору осуществляется сигналом с адресного дешифратора PLM2.

Сигнал начала преобразования поступает на вход АЦП CONVIST с адресного дешифратора, PLM4 . После этого АЦП начинает преобразование входного сигнала в дискретную форму. Чтение результата преобразования происходит также с помощью адресного дешифратора: сигнал PLM3 переключает выходы АЦП из высокоимпедансного состояния в режим выдачи информации на ШД. Ожидание времени преобразования осуществляется программно.

Последовательный порт RS-232

При подключении com-порта используются 2 схемы К580ВВ53 и К580ВИ51. Суть этих двух схем в том, что нужно сформировать из параллельного байта - младшего, последовательный файл в формате com-порта. Эту задачу выполняет К580ВИ51. Схема принимает байт данных, добавляет стартовые, стоповые сигналы, контрольный разряд и выталкивает последовательно по TxD. В обратном направлении порт читает по RxD принимаемую последовательность данных, определяет начало файла (стартовую позицию) и далее принимает данные во внутренний регистр. Если предусмотрен контроль, выполняет его, сравнивая биты четности. После того как порт принял последовательный код и сформировал из него байт - этот байт можно прочитать по шине данных процессором. Как прием так и передача выполняется с фиксированной скоростью. Для чего К580ВИ51 необходим тактовый сигнал с одной из частот стандартных для com-порта, эта частота отличается от частот тактового генератора. Отсюда нужен делитель по частоте - схема программируемого таймера К580ВИ53. На вход схемы подается тактовый сигнал от процессора, с выхода читается уже поделенный сигнал. Чтобы поделить схему таймера при инициализации следует записать по шине данных код деления - целое число, на которое надо поделить частоту генератора, чтобы получить нужный период com-порта.

Перейти на страницу: 1 2 3

Еще статьи по технике и технологиям

Цифровые системы передачи непрерывных сообщений
Исходными данными для выполнения работы являются: ) статистические характеристики сообщения: · значение показателей степени k= 8; · значение частоты fo - 1800 Гц; · тип распределения сообщения- № 2 (нормаль ...

Разработка устройства для контроля неэлектрической величины
1. Измерительные цепи с генераторными преобразователями Генераторные преобразователи сами генерируют выходную ЭДС под действием измеряемой неэлектрической величины Эта ЭДС может измеряться непосредственно измерительным механизмо ...

© 2019 | www.techexpose.ru