Информатика и выч. техника \ Микропроцессорная техника

Проектирование микропроцессорной системы контроля и управления объектом. Общие принципы проектирования микропроцессорных систем, страница 6

Рис. 2.8. Временные диаграммы сигналов при широтно-импульсной модуляции

Пульт управления должен содержать следующие элементы:

1. Светодиоды для индикации значений Х1, Х2, Х3, Х4, Y1, Y2, Y3.

2. Четырехпозиционный линейный дисплей на семисегментных светодиодных индикаторах для отображения кодов W1, W2, W3, W4.

3. Клавишный переключатель для выбора W1, …, W4.

4. Светодиод индикации и динамик, на которые с таймера МПС подается меандр частотой 1 Гц и 500 Гц соответственно.

5. Кнопку “Сброс”, при нажатии на которую производится начальная установка устройств МПС.

6. Тумблер “Останов”, опрашиваемый в конце каждого цикла выполнения подпрограммы ввода и обработки сигналов.

7. Кнопку “Прерывание”, при нажатии на которую вырабатывается сигнал INT1 запроса прерывания от пульта управления.

8. Кнопку “Пуск”, при нажатии на которую происходит выход из подпрограммы прерывания по запросу оператора.

9. Светодиод “Останов”, индицирующий режим останова МП.

2.4. Структурная схема МПС

Структурная схема разрабатываемой МПС приведена на рис. 2.9. Модуль процессора формирует системную шину, состоящую из 16-разрядной шины адреса ША, 8-разрядной шины данных ШД и шины управления ШУ. К системной шине подключаются все устройства МПС. Модуль памяти включает ПЗУ для хранения команд программы и констант и ОЗУ для записи входных, промежуточных и выходных данных.

Цифровые (двоичные) сигналы Х1, Х2, Х3, Х4 поступают в систему через порт ввода 1. Аналоговые сигналы V1, V2, V3, V4 через коммутатор (аналоговый мультиплексор) поступают на АЦП. Цифровой код с выхода АЦП поступает на шину данных через порты ввода 2 и 3. Если АЦП выдает 8-разрядный код, то достаточно одного порта. Порт вывода 1 выдает адрес для выбора канала коммутатора, а также сигнал для запуска АЦП. На вход модуля прерывания подаются запросы прерывания: INT0 – от аварийного датчика Х0, INT1 – от пульта управления, INT2 – от генератора импульсов с ШИМ (ЧИМ), INT3 – от таймера опроса. Таймер опроса вырабатывает импульсы с частотой fопр, которые поступают в модуль прерывания.

Управляющие сигналы Y1, Y2, Y3 вырабатываются формирователями одиночных импульсов определенной длительности. Аналоговый сигнал Y4 вырабатывается с помощью ЦАП, на вход которого подается цифровой код через порты вывода 2 и 3. Периодический сигнал Y5 вырабатывается генератором импульсов с широтной (ШИМ) или частотной (ЧИМ) модуляцией.

Пульт оператора включает в себя: светодиоды индикации, которые управляются портом вывода 4; четырехпозиционный линейный дисплей на

Y1 Y2 Y3 Y4 Y5

Пульт оператора