Огляд методів і засобів вимірювання активної потужності. Вибір і розрахунок вхідного перетворювача напруги, страница 6

Команда

К-сть в програмі

n тактів

n байт

MOVE

14

10+Е

3-6

IN

1

10

2

OUT

3

10

2

LES

12

16+Е

3-4

DES

4

16+Е

2-4

ADD

14

3

2

CMP

7

4

2-3

MVC

1

133

2-4

DIV

2

162

2-4

JMP

7

24+Е

2-4

CALL

5

37+Е

2-4

RET

5

18

3

WAIT

1

3

1

HLT

1

2

1

LOOP

1

17

2

Код програми займає 300 байт, ПЗУ об’ємом 1к буде достатньо. Програма виконується приблизно за 9000 тактів, тобто за 600 мкс при частоті 5 мГц (тривалість такту 200нс)

Вибір АЦП та елементів пам’яті.  Для того вкластись в похибку, що вказана в технічному завданні, потрібен12-розрядний АЦП. Вибираємо К1108ПВ2, 12-розрядний послідовного наближення, не лінійність Si=2MP, похибка перетворення 2 мкс, струм споживання від джерела Iu1=80mA, Iu2=150mA.

ПЗП КР573РФ8А. Відноситься до спеціальної серії. ПЗП з багаторазовим програмуванням і УФ стиранням.

Характеристики мікросхеми:

-  технологія п ЛИЗ МОП

-   ємність 256 кбіт (32кх8)

-  час виборки адреса 350нс

-  час зберігання інформації при відмоченому живленні ~ 25000 годин

-  тип корпусу 2121*28.8

ОЗП к537РУ8 має триста вільний вихід в режимах зберігання та запису, керується трьома сигналами. Обмін інформацією відбувається по двонаправленій 8-розрядній шині даних. Параметри мікросхеми:

-  число біт 2к х 8

-  час виборки – 190 нс

-  час зберігання – 320нс

-  струм споживання – 100МА

Для організації потрійного об’єму оперативної пам’яті (5k) потрібно з мікросхеми К537РУ8                                           

8.  Аналіз похибок

Похибка АЦП (складається з двох похибок квантування по часу і похибки одного відліку, тобто динамічної та статичної) Динамічна похибка визначається інерційністю елементів, які впливають на тривалість перехідних процесів, та швидкістю зміни вхідного сигналу.

До похибок одного відліку відносяться похибка квантування по рівню-методична похибка, яка викликана кінцевим значенням кроку квантування та інструментальна похибка. В процесі квантування по рівню діапазон вхідної напруги розбивається на 2n дозволених дискретних рівнів (квантів). При цьому значення кванта (7):

n – число розрядів, яке визначає число рівнів, на яке розбивається вхідний сигнал. Uмп – діапазон зміни вхідного сигналу (шкала квантування), який визначається верхнім та нижнім значенням аналогового сигналу.

Значення кванту (крок квантування) характеризує роздільну здатність перетворювача по рівню, або найменший приріст (зміну) і вхідного сигналу (потенційну – допустиму точність, роздільну межу, пори чутливості, при якому виробляється вихідний цифровий код або проходить зміна цифрового коду сигналу. Ця найменша зміна цифрового сигналу називається одиницею молодшого розряду (ЕМП). Похибка квантування по рівню є функцією числа розрядів,  при збільшені числа розрядів в вихідному коді вона зменшується, виражається в процентах від певної шкали або в мілівольтах. Максимальна похибка квантування дорівнює 9/2.

В даному 12-розрядному АЦП сигнал квантується по 4096 рівням, тобто перетворювач розіб’є повну шкалу вхідної напруги на 211 частин і його роздільна здатність 1/1024, а похибка квантування 1/4096

при n>12