Предполагается, что значения всех исходных величин меньше 1 и представляются в форме с фиксированной запятой. Значение коэффициента А1 есть 0.125, а значение А0=0.17. Значение Q4 с помощью ЦАП преобразуется в напряжение Y4, которое далее поступает на ИМ. Предполагается, что ЦАП и АЦП входят в состав ИУВВ. Погрешность обработки аналоговых сигналов не более 1%.
С помощью ПУ оператор получает возможность управлять работой МПС : запускать ее и останавливать, выдавать значения некоторых уставок (констант), снимать информацию о состоянии объекта и т.п. Пульт управления должен содержать следующие элементы :
1. Клавиатуру с числом клавиш 25, включая 16 клавиш шестнадцатеричного кода (0-F) и три командные клавиши : УСТАВКА (INSTALL), ВЫВОД
(OUTPUT) и ОСТАНОВ (BREAK);
2. Кнопку СБРОС (RESET);
3. Светодиодные индикаторы для отображения сигналов X1,...,X4 и значения Q4 в десятичной системе счисления ;
4. Узел аварийной сигнализации - звуковой с частотой 500 Гц.
МПС обрабатывает прерывания от аварийного датчика INT1, при отказе источника питания INT2 и от оператора INT3 ( высший приоритет имеет прерывание INT1, низший - INT3). При обработке указанных прерываний МПС должна выполнить следующие действия :
1. От аварийного датчика : а.) включить на ПУ аварийную сигнализацию ; б.) выдать на индикацию значения сигналов X1,...,X4 и цифровой код Q4 ; в.) перевести МПС в состояние ожидания. Выход МПС из состояния ожидания обеспечивается сигналом СБРОС.
2. При отказе источника питания : записать в энергонезависимое ОЗУ текущие значения содержимого регистров микропроцессора.
3. От оператора : сигнал INT3 должен формироваться при нажатии на одну из клавиш УСТАВКА, ВЫВОД или ОСТАНОВ. Программная обработка прерывания INT3 должна включать : а.) опрос клавиатуры и определение кода нажатой клавиши ; б.) ввод уставки последовательным нажатием клавиш после нажатия клавиши УСТАВКА ; в.) вывод на световую индикацию значений X1,...,X4 и Q4 в случае нажатия клавиши ВЫВОД ; г.) перевод системы в состояние ожидания в случае нажатия клавиши ОСТАНОВ.
Обращение к внешним и интерфейсным устройствам МПС производится с использованием отображения внешних и интерфейсных устройств на память.
Структурная схема МПС приведена в приложении 1. В состав МПС входят:
1. однокристальная микроЭВМ (ОМЭВМ) КР1816ВЕ31 (CPU);
2. буферный регистр адреса RGA;
3. системный дешифратор DCS;
4. модуль ПЗУ программ ROM емкостью 8Кбайт;
5. модуль энергонезависимого ОЗУ NVRAM емкостью 2Кбайт;
6. блок ввода-вывода аналоговой информации AIOU, включающий в себя 8-разрядные АЦП (ADC) и ЦАП (DAC);
7. пульт управления CPAN, включающий в себя контроллер клавиатуры и дисплея IOP, клавиатурную матрицу KBD, дисплей DPY, построенный на светодиодах и светодиодных семисегментных индикаторах (ССИ), а также динамическую головку аварийной сигнализации BA1;
8. узел сброса МПС при включении питания и по кнопке "RESET" RSTU.
В связи с мультиплексированием в CPU шины данных и младших разрядов адреса необходим специальный буферным регистр. Таким регистром и является RGA. Информация на RGA защелкивается по спаду сигнала ALE, передаваемого по одной из линий порта P3.
Системный дешифратор DCS реализует функцию выбора при обращении к какой-либо из периферийных БИС, имеющих в данной МПС общее адресное пространство с энергонезависимой памятью NVRAM. DCS стробируется адресным сигналом A15. Этим же сигналом осуществляется выбор NVRAM (см. параграф 2.2).
Блок интерфейсных устройств ввода-вывода IOU на распадается на две части. Ввод и вывод аналоговой информации и ее преобразование в цифровую форму и обратно осуществляется узлом AIOU, в состав которого входят АЦП и ЦАП. АЦП содержит встроенный мультиплексор, позволяющий принимать и преобразовывать аналоговые сигналы X5,X6,X7. Цифровой эквивалент соответствующего сигнала передается на шину данных МПС по сигналу чтения RD. ЦАП предназначен для вывода управляющего воздействия Y4, цифровой эквивалент которого он принимает по шине данных МПС и хранит в течение всего цикла управления во внутреннем регистре.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.