1,31 Mb.НазваниеВ. Я. Молочков принципы построения и аппаратное обеспечение микропроцессорных управляющих системстраница1/8Дата конвертации21.09.2012Размер1,31 Mb.Тип 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО РЫБОЛОВСТВУ Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет В.Я.Молочков ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром в качестве учебного пособия для студентов электротехнических специальностей вузов регионаВладивосток 2000 УДК 681.322 ББК 32.973.26-04 М 759 В.Я.Молочков 2000г.Рецензенты: Кафедра Судовой электроники и микропроцессорной техники ДВГМА. Заведующий кафедрой Электрооборудования и автоматизации транс- порта ДВГТУ, проф., д-р. техн. наук., заслуженный энергетик РФ, академик Академии транспорта Г.Е.Кувшинов.Аннотация. В учебном пособии рассматривается аппаратная реализация основополагающих принципов построения микропроцессорных управляющих систем. Дается полное описание основных типовых узлов микропроцессорных систем, обеспечивающих реализацию этих принципов, достаточное для их освоения, а также для проведения практических работ и курсового проектирования. ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ..... ... .5 Принципы построения микропроцессорных систем ... .. .7 Параметры логических сигналов................................ .. .. ...7 Основные положения схемотехники микропроцессорных систем........8 Аппаратная реализация принципов построения микропроцессорных систем.....................................................................................................................15 2.1. Программируемые большие интегральные схемы микропроцессорных наборов ............................................... 15 2.2. Особенности программируемых БИС .. .. .15 Микропроцессор в микропроцессорной системе .... ..19 Классификация микропроцессоров............................. ....... .19 Структурная схема микропроцессора .. .... ...21 Функционирование микропроцессора .. . .....24 Обслуживание прерываний ... ...26 Обслуживание медленных устройств .. ... 26 Организация блочной работы .. ....27 Выполнение трехбайтовой команды микропроцессором . 28 4. Функционирование управляющей системы в режиме реального времени .. ........................... ...31 4.1. БИС программируемого таймера ... ...... ....31 4.2. Режимы работы таймера...........................................................................32 4.3. Программирование таймера и его подключение в микропроцессорную систему...................................................................................................................34 5. Обмен информацией в микропроцессорных системах ... . ... ...37 5.1. Виды обмена информацией в микропроцессорной системе ...... ...37 5.2. Общие положения, классификация и требования к интерфейсам ...37 5.3. Программируемый параллельный интерфейс ... ... ..40 5.4. Программируемая БИС синхронно-асинхронного приемопередатчика последовательного формата ........................... ....43 5.5. Перенос информации с использованием прямого доступа в память...50 Память микропроцессорных систем ........... ....56 Карта памяти .. ....56 Классификация и устройство памяти микропроцессорных систем.....57 МС оперативной памяти 537РУ3 .. ...60 МС постоянного запоминающего устройства 573РФ2.........................63 Обслуживание внешних устройств ...... .. 65 Виды обслуживания ... ....... .. ..65 Программируемый контроллер прерываний 580ВН59 ....... ..66 7.3. Обслуживание контактных датчиков с помощью программируемого контроллера контактных датчиков .......................... ... .....72 7.4. Обслуживание контактных датчиков с помощью программируемого параллельного интерфейса 580ВВ55 .......................... ... ..79 Ввод аналоговой информации в микропроцессорную систему ..........82 8.1. Операции при вводе аналоговой информации в микропроцессорную систему .. ................................................. .......82 8.2. Аналого-цифровой преобразователь К572ПВ1 .. .................... ....83 9. Вспомогательные БИС микропроцессорных систем. .. .. .. 89 9.1. Генератор синхроимпульсов КР580ГФ24 ... .. ..89 9.2. Системный контроллер КР580ВК28 ... .. ...90 9.3. Буферные регистры КР580ИР82 и КР580ИР83 ... .. .92 9.4. Шинные формирователи КР580ВА86 и КР 580ВА87 ... . ....93 9.5. МС дешифратора 555ИД7 .......... ........ .....95 10. Разработка блоков микропроцессорной системы ...... ..97 10.1 Перечень тем для самостоятельной разработки ... 97 10.2. Состав проекта блока микропроцессорной системы и требования к разделам проекта ... ............... . .99 10.2.1. Обоснования выбора микропроцессорного набора .. ...100 10.2.2. Разработка структурной схемы блока .. .....101 10.2.3. Разработка принципиальной схемы МП блока .. ... ..102 10.2.4. Разработка и описание программного обеспечения .. ..106 10.2.5. Выполнение спецификации микропроцессорного блока ....108 Библиографический список ..... .......................109 ВВЕДЕНИЕ Быстрый переход на аппаратную и программную базу вычислительной техники средств судовой автоматики является перспективными и неизбежным направлением автоматизации технических средств судов. Это направление позволяет объединить в единую информационно-управляющую систему все процессы на судне: управление всеми агрегатами судна, управление курсом судна, процесс добычи и переработки, информационную связь с внешним миром. В последние годы на микропроцессорной основе спроектированы система управления траловым комплексом, автоматизации технических средств машинного отделения, автоматизации вспомогательного котельного агрегата, управления производственной рефрижераторной установкой автономного траулера, автоматические радионавигационные прокладчики, системы контроля мореходных качеств судна, аппаратура контроля остойчивости судна, системы обработки радионавигационной информации, управления курсом судна, обучения экипажа судна (Селма-2, DataChif-7, ДАУ ГД Wichmatic, Brattvaag и д.р.). Перечень разработок постоянно расширяется. Таким образом, можно говорить, что к настоящему времени методы и элементная база средств автоматизации в значительной мере используют разработки характерные для вычислительной техники. Анализ показывает, что эта тенденция будет расширяться и углубляться Автор попытался уделить основное внимание характерным принципам построения программируемых БИС и микропроцессорных систем на их основе, которые практически не изменяются, несмотря на быстрое совершенствование элементной базы микропроцессорной техники. Особенностью данного учебного пособия, является детализация описания аппаратной части, что позволяет использовать его для практических работ по построению блоков микропроцессорных систем без необходимости привлечения справочных пособий
В. Я. Молочков принципы построения и аппаратное обеспечение микропроцессорных управляющих систем
В. Я. Молочков принципы построения и аппаратное обеспечение микропроцессорных управляющих систем
Комментариев нет:
Отправить комментарий