Разработка микропроцессорной системы. Составление карты распределения адресного пространства МПС под ОЗУ, ПЗУ, внешние и интерфейсные устройства, страница 6

Для  ввода  аналоговых  значений  X5 - X7  необходимо  иметь  хотя  бы  3  канала  с  АЦП.  Если  воспользоваться  микросхемой  КР572ПВ4,  то  получим  необходимые  3  канала  чтения  аналоговой  информации.  Эта  микросхема  представляет  собой  аналого - цифровую  систему  сбора  данных (АЦС)  и  предназначена  для  преобразования  аналоговых  сигналов,  поступающих  по  восьми  параллельным  каналам ( используется  только  3 ) в  цифровой  код  с  последующим  его  хранением  во  внутреннем  ОЗУ  и  чтением  в  процессор  в  режиме  считывания  из  памяти.  Информационная  ёмкость  внутреннего  ОЗУ  составляет  8  байт.  В  рассматриваемой  АЦС  аналоговая  информация  преобразуется  в  восьмиразрядный  цифровой  код.  Микросхема  производит  последовательный  опрос  каналов  с  последующим  преобразованием  входного  напряжения,  причём  в  течении  всего  периода  преобразования  цифровая  информация  для  каждого  из  восьми  каналов  хранится  во  внутреннем  ОЗУ  АЦС.  Это  обеспечивает  прямой  доступ  к  памяти  АЦС  в  любой  момент  времени.  При  обращении  к  внутреннему  ОЗУ  значение  адреса  А0 - А2  фиксируется  в  микросхеме  по  срезу  сигнала  ALE.  Считывание  цифровой  информации  из  внутреннего  ОЗУ  на  восьмиразрядную  шину  данных  осуществляется  при  подаче  на  вход  CS  сигнала  “0”  с  выхода  CS1  системного  дешифратора.  На  вход  тактовой  частоты  CLK  подадим  всё  тот  же  сигнал  ALE,  так  как  он  всегда  появляется  2  раза  за  машинный  цикл,  то  есть  с  частотой  2  МГц ( возможно  его  появление  1  раз  в  цикле,  но  такие  ситуации  довольно  редки ).  Из  адресных  разрядов  микросхемы  будем  использовать  лишь  2  младших,  так  как  нам  необходимо  только  3  канала  преобразования.  Для  согласования  уровней  сигналы  X5 - X7  подаются  на  соответствующие  каналы  АЦС  через  резисторы  R1 - R3 сопротивлением  1 кОм  каждый ( МЛТ - 0,25 - 1 кОм ± 5% ).  Таким  же  возьмём  резистор  R4,  резисторы  R5  и  R6  должны  быть  подстроечными  для  лучшей  настройки  опорного  напряжения ( возьмём  подстроечные  резисторы  СП3 - 38а - 2 кОм ± 5% ).  А  ко  входу  OV  подключен  операционный  усилитель  КР140УД8  для  формирования  необходимого  управляющего  напряжения.

В  этом  разделе  при  выборе  операционных  усилителей  предпочтение  отдано  микросхеме  КР140УД8.  Такой  выбор  обусловлен  тем,  что  этот  усилитель  работает  от  источника  питания  +5В,  а  это  совпадает  с  уровнем  для  основной  массы  микросхем  и  не  требует  дополнительных  затрат  на  другие  источники.



1.6.  Разработка  пульта  управления (ПУ),  блока  обслуживания  прерываний  и  системного  дешифратора.

Рассмотрим  сначала  построение  пульта  управления.  В  нём  необходимо  учесть  элементы  индикации  и  клавиатуру.

Блок  индикации  ПУ  состоит  из  цифровых  индикаторов  для  отображения  числа  Q4  и  светодиодов  для  вывода  двоичных  значений  X1 - X4.  Для  отображения  числа  Q4  возьмём  3  цифровых  индикатора  АЛ305А (трёх  будет  вполне  достаточно  для  достижения  достаточной  точности  вывода  числа ).  Индикатор  АЛ305А  обладает  высоким  уровнем  яркости (350  кд/м2) и  светится  красным  цветом.  Эти  3  индикатора  подключим  к  трём  различным  каналам  параллельного  интерфейса  ВВ55А через  формирователи  КР1554АП6,  они  смогут  обеспечить  подачу  на  индикаторы  достаточного  тока (Io=24 мА,  а  нужно  20  мА).  Причём  микросхема  параллельного  порта  будет  выбираться  по  сигналу  CS2  от  системного  дешифратора.  Внешний  вид  такого  индикатора  можно  увидеть  на  рис. 5.  Для  индикации  же  двоичных  значений  X1 - X4  можно  воспользоваться  четырьмя  светодиодами  АЛ102Б,  эти  светодиоды  подключены  к  каналу  С  параллельного  порта,  выбираемого  по  сигналу  CS3  с  системного  дешифратора.  Для  работы  этих  светодиодов  необходим  ток  20 мА,  что  можно  обеспечить,  например,  подав  питание  на  эти  светодиоды (через  транзисторы).  Управление  транзисторами  обеспечивается  с  параллельного  порта.  К  этому  же  каналу  параллельного  порта  подключается  и  светодиод (того  же  типа )  для  сигнала  аварии ( на  пятый  разряд ).