Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 [ 155 ] 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

Кнопка ВремяподеотаВки to-tt

ЦА УА ЦА

ЦА УА

ул

Такт1 Открыты SWI и SW5

тактг. 1 Открыты SW2uSWS

I-Перепись

(ЯросСТ

ТактЗ t7 t

I OmtipbimbiSWSuSWt

Таят/

Тг Тсиш2

ТактЗ

Период цикла, Т

чженив"


Реализация такта


Реализация такта Т,

>КонецТ1

°3

Конец Т

Рис. 12.12. Временная диаграмма цифрового автом ата вольтметра двухтактного интегрирования.

Рис. 12.13. Алгоритм работы цифрового вольтметра двухтактного интегрирования.



Рис 12. И. Граф работы цифрового автомата вольтметра двухтактного интегрирования.



1, J

£ R

Исходное состояние

Уг ->

Рис. 12. 15. Принципиальная схема цифрового автомата вольтметра.

12.4. ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРОВ В ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРАХ

Микропроцессор - устройство, выполняющее вычислительные и логические функции, аналогичные функциям ЭВМ с программным управлением. По архитектурным и структурным решениям микропроцессор аналогичен процессорам ЭВМ, обработка информации в которых выполняется по программе. Микропроцессор отличается от процессора ЭВМ по таким характеристикам, как габаритные размеры, масса, мощность, стоимость и производительность. Микропроцессор состоит из четырех основных блоков - арифметико-логического устройства, устройства управления, устройства памяти программы и данных, устройства ввода - вывода информации.

В зависимости от состава выполняемых функций микропроцессоры подразделяются на универсальные (собственно микропроцессоры) и специализированные (калькуляторы). Последние предназначены для выполнения одной или нескольких операций преобразования с большей скоростью, чем в универсальных микропроцессорах, где выполнение преобразований сводится к последовательному выполнению элементарных шагов (команд). Поэтому в приборах с большим объемом вычислений специализированные МП находят применение наряду с универсальными микропроцессорами. Универсальные микропроцессоры, ориентированные на выполнение операций управления и логических операций, имеют широкий набор команд. Это позволяет составлять экономные по размеру быстродействующие программы, реализующие сервисные функции, алгоритмы коррекций, позволяющие расширить функциональные возможности измерительных приборов. ...



Таблица 45. Характеристики отечественных микропроцессорных комплектов, применяемых в измерительных устройствах

Тип МП

Технология

S а га

5 га са

1"

Тип микро-ЭВМ, построенный иа данном МП

К580ИК80

р -МОП

8/16

±5, -fl2

СМ-1800

К581ИК1

П -МОП

16/16

±5, -fl2

«Электроннка-60»

К583ИК1

8/16

К586ИК1

п -МОП

16/15

+5, +12

«Электроника С5-21»

К587ИК2

КМОП

4/16

«Электроника НЦ-03»

К589ИК02

ттлш

0,10

КР1802ИЛ1

ттлш

0,13

1000

«Электроника НЦ-05»

КР1804ВСТ

ттлш

4/4к

0,11

1000

«Электроника-80»

В настоящее время в цифровых измерительных приборах н системах ши-роко применяются следующие микропроцессорные комплекты (МПК): К580, К586, К589, К1800 (табл. 45). МПК К580 и К586- в основном применяются для управленияпроцессом измерения и для обработки результатов измерения. К589, благодаря повышенному быстродействию, используется чаще всего в быстродействующих ЦИП для обработки результатов измерения. КР1800 - являются одними нз наиболее перспектннных МПК для использования в ИИТ.

По методам реализации системы команд микропроцессоры могут быть отнесены к одной из двух групп: с аппаратной реализацией н с микропрограммной реализацией системы команд. МП второй группы являются более гибкими. Они позволяют изменять как свою конфигурацию (например, наращивать разрядность), так и систему команд. Однако эти преимущества ие имеют существенного значения прн выполнении приборных функций. Кроме того, такие недостатки, как большие габариты, меньшее быстродействие, приводят к тому, что н приборах применяются чаще всего микропроцессоры с аппаратной реализацией команд. Один из наиболее удачных микропроцессоров этого типа - К580 - имеет широкую номенклатуру команд (до 111) и следующие технические характеристики:

Разрядность - 8 бит,

Принцип управления - аппаратный, - i

Быстродействие - цикл команд типа R, j

Формат команд - 1, 2 и 3 байта,

Адресуемая память (ОЗУ, ПЗУ, ППЗУ) - до 64 Кбайт, Количество внешних устройств - до 256, Количество регистров общего назначения - 6.

Такой микропроцессор по функциональным возможностям может удовлетворить большинство требований, предъявляемых со стороны ЦИП. Вообще говоря, каждый ЦИП имеет такое количество уже автоматизированных при помощи цифровых автоматов илн подлежащих автоматизации функций, что применение микропроцессора практически н каждом приборе желательно.

Тип памяти, используемой н микропроцессорах для ЦИП, зависит от серийности прибора. Так как большинство универсальных ЦИП выпускается сравнительно небольшими сериями, то наибольшее распространение получает память типа ППЗУ (с электрической перезаписью).

Изготовители цифровых приборов являются одними из основных потребителей систем отладки программ. При отладке программы производится замена БИС микропроцессора в том приборе, в котором предполагается его использование, специальной мнни-ЭВМ с устройствами доступа н отображения. Это позволяет разработчику программ контролировать процесс прохождения его программы и оперативно вносить изменения. Без этих систем отладка управляющих, программ крайне затруднительна. Системы отладки необходимы также при диаг-j





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 [ 155 ] 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166