Проектирование микропроцессорной системы контроля и управления объектом. Общие принципы проектирования микропроцессорных систем, страница 5


Y2=0                                                                              Y3=0

 


Конец

Рис. 2.6 БСА обработки аналоговых сигналов V1 и V2

функции e( ) подается на ЦАП, на выходе которого формируется аналоговый сигнал Y4, поступающий на исполнительные устройства.

Цифровой код W4, образованный аналоговым сигналом  V4, используется для формирования управляющего сигнала Y5, представляющего собой последовательность импульсов с частотной или широтной модуляцией (вариант определяется заданием на курсовой проект).

При частотно-импульсной модуляции (ЧИМ) длительность импульса tи постоянна, а меняется период следования импульсов Т, т.е. их частота f в пределах от fмин до fмакс прямо пропорционально величине цифрового кода W4, поступающего с АЦП (рис. 2.7). Значения tи, fмин и fмакс определяются в задании на курсовой проект.

При широтно-импульсной модуляции (ШИМ) постоянным является период Т следования импульсов, т.е. частота f, а изменяется длительность tи в диапазоне от tи.мин до tи.макс прямо пропорционально величине цифрового кода W4, поступающего с АЦП (рис. 2.8). Значения Т (или частоты f), tи.мин, tи.макс определяются в задании на курсовой проект.

Блок 3 на рис. 2.3 обеспечивает циклический режим работы или останов МПС в соответствии с командой, поступающей от оператора с пульта управления.

В системе имеется также двоичный датчик аварийной ситуации, единичный сигнал с которого Х0 должен вызвать аварийный останов системы в любой момент выполнения рабочего цикла программы.

2.2.  Обработка запросов прерывания

В проектируемой МПС предусмотрены четыре запроса прерывания:

- запрос прерывания по сигналу от аварийного датчика INT0;

- запрос прерывания от пульта управления INT1;

- запрос прерывания от генератора ЧИМ (ШИМ) INT2;

- запрос прерывания от таймера опроса INT3.

Прерывание работы МПС от сигнала аварийного датчика имеет высший приоритет. При этом включается аварийная сигнализация на пульте управления (световая с частотой 1 Гц и звуковая с частотой 500 Гц), а также выводятся на индикацию сигналы датчиков X1,…, X4 и значения Y1, Y2, Y3. После этого МП необходимо остановить.

Прерывание от пульта управления (прерывание оператора) обеспечивает выполнение следующих действий:

1.  Выдать на индикацию последние значения сигналов Х1,…, Х4, Y1, Y2, Y3.

2.  Выдать на индикацию значения цифровых кодов W1, W2, W3, W4 (по выбору оператора).

3.  Обеспечить выход из прерывания по сигналу оператора (при нажатии кнопки “Пуск”).

2.3.  Пульт управления

Y5

 


                           0              tи                                            tи                                                                      t

Tмин

 


Y5                                                             

 


0                tи                                                                                           tи                       t

 


Tмакс

                                                                                                                                                                   

Рис. 2.7. Временные диаграммы сигналов при частотно-импульсной модуляции

Y5                                                             


0                                                               

                                               tи.мин                                                                                                          t

T

 


Y5

 


0                                      tи.макс                                                                                      t