Разработка контроллера в составе локальной микросети, страница 6

Режим работы ИС определяется управляющими импульсами от микроконтроллера. При поступлении на вход «гашение и преобразование» (CS) ИС К1113ПВ1 уровня логического нуля с линии P1.0 порта 1, АЦП начинает преобразование входной информации. Через время, необходимое для преобразования на выходе АЦП «готовность данных» (RDY), появляется сигнал с уровнем логической единицы (подаётся на линию P1.1 порта 1), запрашивающий вывод данных с АЦП в порт 0 микроконтроллера. Микроконтроллер, приняв данные, устанавливает на входе «гашение и преобразование» АЦП уровень логической единицы, который «гасит» информацию, содержащуюся в регистре последовательного приближения и АЦП снова готов к приёму и обработке входных данных.

АЦП может обрабатывать входную информацию в виде однополярного аналогового напряжения до 10,24В, что удовлетворяет условиям задания. Включение АЦП в однополярном режиме показано на рис.2. Номиналы переменных резисторов: R1 - 100…200 Ом (регулирование смещения), R2 – 5…50Ом (регулировка смещения нуля) [9].

Назначение выводов: 1 (СЗР) ... 9,18 (МЗР) - цифровые входы; 10 - U_ИП1; 11 - вход управления вводом и выводом данных; 12 - U_ИП2; 13 - аналоговый вход; 14 - аналоговая «земля»; 15 - управление сдвигом нуля; 16 - цифровая «земля»; 17 - выход готовности данных.

2.3 Приёмник КР559ИП2 и передатчик КР559ИП1

ИС КР559ИП1 представляет собой 4 магистральных передатчика с открытым коллектором. Условное обозначение ИС КР559ИП1 приведено на рис.3.

Рисунок 3. Условное обозначение микросхем приёмника КР559ИП1 и передатчика КР559ИП2

Параметры микросхемы: I⁰_вых£70 мА, t_з.ср.<30 нс [6].

Управление работой ИС передатчика производится следующим образом:

Выводы 7,15 свободные; 8 - общий; 16 - питание.

Передаваемый сигнал с линии TxD микроконтроллера подаётся на вход 2 передатчика. Для постоянного разрешения работы передатчика используется подача напряжения +5В через резистор R5 Номиналом 1 кОм.

ИС КР559ИП2 представляет собой 4 магистральных приёмника.

Управление работой ИС приёмника:

Выводы 8 – общий; 16 – питание; 7,15 – свободные.

Принимаемый сигнал из линии связи подаётся на вход 1 приёмника. Для постоянного разрешения работы приёмника вывод 2 микросхемы соединён с «землёй». Выход приёмника подаётся на линию RxD микроконтроллера.

2.4 Устройство коммутации передатчика с линией связи

Устройство коммутации передатчика с линией связи служит для того, чтобы в моменты времени, когда передача данных в линию связи не производится, перевести выход с передатчика в высокоимпедансное состояние.

Принципиальная схема устройства коммутации приведена на рис.4.

Рисунок 4. Принципиальная схема устройства коммутации передатчика с линией связи

Основными элементами устройства являются транзисторы VT1 и VT2. На эмиттеры этих транзисторов подаются сигналы от передатчика, которые представляют собой двухполярные посылки напряжением ±6В и током до 70 мА. Во избежание неверного включения транзисторов в их эмиттерные и коллекторные цепи включены диоды VD1, VD2, VD3, VD4. Таким образом, положительные импульсы с выхода передатчика проходят в линию через цепь транзистора VT1, а отрицательные – через транзистор VT2. Управление производится путём подачи на базы этих транзисторов напряжения с выходов 10 и 4 микросхемы DD5 К555ЛЕ1, входы 2 и 3 которой подсоединены к линии 3 порта 1, через которую осуществляется управление работой схемы. На эмиттер транзистора VT1 и на коллектор транзистора VT2 подаётся напряжение +2В, а коллектор VT1 и эмиттер VT2 соединены с землёй. Это необходимо для предотвращения самопроизвольного отпирания транзисторов при подаче запрещающего управляющего сигнала (напряжения логического нуля для VT2 и напряжения логической единицы для VT1). Это напряжение получается из 5 В при помощи делителя напряжения (резисторы R6, R7, R12, R13).