АСТ интерфейстері
Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі
РЕФЕРАТ
Тақырыбы: АСТ интерфейстері
Тексерген: Туякбаев А. А.
Орындаған: Ібайдулла Т.А.
Тобы: Жылуэнергетика магистратура 2-курс
Алматы 2021 ж
Деректерді жинау жүйелері және микроконверторлар
ADC-тің біртіндеп күрделенуі, көп арналы AСТ-тің пайда болуы, кіріктірілген іріктеу-сақтау құрылғысы бар AСТ, күрделі сандық бөлігі бар AСТ қазір көптеген датчиктерден келетін сигналдарды сандық кодқа түрлендіруді және оларды микроЭВМ-ге беруді қамтамасыз ететін толық біркристалды деректерді жинау жүйелерінің болуына әкелді. Деректерді жинаудың дамыған жүйесінің схемасы суретте көрсетілген.
Жүйенің негізі-АСТ, әдетте кезекті жуықтаудың АСТ. Деректерді жинау жүйесін құру үшін қажет ИМС корпустарының санын азайту үшін схемаға УВХ және кернеу көзі кіреді. Аналогтық сигналдардың бірнеше кіріс көздеріне қосылу үшін аналогтық мультиплексор қолданылады. Негізгі процессордың үзілу жиілігін азайту үшін кейбір деректерді жинау жүйелері FIFO - first input - first output (бірінші кіру - бірінші шығу) сияқты жедел сақтау құрылғысымен жабдықталған. Жүйеге кіретін УПК өлшеу күшейткіші басқару схемасынан команда бойынша кірісті өзгертеді. Бұл аналогтық сигналдардың диапазондарын әртүрлі кірістерден туралауға мүмкіндік береді.
Басқару схемасы негізгі процессордан жұмыс командаларының блогы жүктелген жедел жад құрылғысын (ЖЖҚ) қамтуы мүмкін. Бұл командаларда қандай операциялық режимдерді пайдалану керек, кіріс арналарының қайсысы бір сымды болуы керек, ал қайсысы дифференциалды жұптарды қалыптастыру үшін біріктірілуі керек, әр арна үшін қаншалықты жиі және қандай тәртіппен таңдау керек. Деректерді жинау жүйесіне енгізілген сандық таймер AСТ-ның өзгеру қарқынын анықтайды.
Өнімділікті арттыру үшін беру коэффициентін белгілеу және деректерді іріктеу әр арна бойынша жеке жүзеге асырылуы мүмкін. Мысалы, AD7865 4 арналы деректерді жинау жүйесі төрт кіріс сигналын масштабтау тізбегін және мультиплексорға қосылған төрт бақылаусақтау құрылғысын қамтиды.
Аналогты-сандық түрлендіргіштері бар құрылғылардың арнайы класы микроконверторлар болып табылады. Біраз уақыт бұрын аналогтық бағдарламаланатын матрицаларды, яғни операциялық күшейткіштер мен басқа аналогтық ұяшықтарды қамтитын құрылғыларды құру әрекеттері болды, олардың арасындағы байланыстарды бағдарламалық жолмен орнатуға болады. Бұл талпыныстар коммерциялық табысқа ие болған жоқ. Жақында кейбір фирмалар, мысалы, Analog Devices, көп арналы АСТ, микроконтроллер және бір немесе екі арналы САТ кіретін аналогтық сигналдарды түрлендіруге арналған, бағдарламаланатын құрылғыларды шығара бастады. Мұндай микроконвертор аналогтық сигналдарды қабылдайды, оларды сандық кодтарға айналдырады, микроконтроллердің ПЗУ-да жазылған бағдарлама бойынша осы кодтарды өңдейді және САТ көмегімен нәтижелерді аналогтық сигналдарға қайта түрлендіреді. Жоғары жылдамдықта тек таза аналогтан кейін, мұндай схема үлкен функционалды икемділік пен дәлдікпен сипатталады.
AСТ интерфейстері
Аналогты-сандық түрлендіргіштің маңызды бөлігі-сандық интерфейс, яғни, ACТ-ны сандық сигнал қабылдағыштармен байланыстыруды қамтамасыз ететін схемалар. Сандық интерфейс құрылымы AСТ-ны шығу кодының қабылдағышына, мысалы, микропроцессорға, микроконтроллерге немесе сандық сигнал процессорына қосу әдісін анықтайды. Сандық интерфейстің қасиеттері AСТ түрлендіру жиілігінің жоғарғы жиілігінің деңгейіне тікелей әсер етеді.
Көбінесе AСТ - ны процессормен байланыстыру, онда AСТ процессор үшін жад ұяшықтарының бірі болып табылатын әдісі қолданылады. Бұл жағдайда AСТ-де адрестік кірістердің қажетті саны, адрес дешифраторыі бар және тікелей адрестік шинаға және процессордың деректер шинасына қосылады. Ол үшін үш күйі бар шығыс каскадтары болуы керек.
AСТ-ның микропроцессорлармен бірлескен жұмысының тағы бір талабы, компьютерлер мен ADC кіретін кез-келген жүйеге ортақ болатын, бағдарламалық жасақтама деп аталады. АСТ процессорларының бағдарламалық жанасуының бірнеше жолдары бар.
Түрлендіру сигналын тексеру. Бұл әдіс "Пуск" түрлендіруді бастаған команда уақытылы таймерден AСТ-ге беріледі. Процессор AСТ-тен "Готов" түрлендіруді аяқтау сигналының күту циклінде болады, содан кейін ол циклден шығады, AСТ-мен деректерді оқиды және соған сәйкес келесі түрлендіруді немесе негізгі бағдарламаны орындауды бастайды, содан кейін күту цикліне қайта енеді. Мұнда AСТ жетекші құрылғы (master), ал процессор - еріксіз (slave) ретінде әрекет етеді. Бұл әдіс қосымша жабдықты қажет етпейді, бірақ тек процессор тым көп жүктелмеген жүйелерде жарамды, яғни, AСТ-тен деректерді өңдеу ұзақтығы AСТ түрлендіру уақытынан аз. Бұл әдіс AСТ өнімділігін барынша арттыруға мүмкіндік береді.
Егер AСТ-дан деректерді өңдеу ұзақтығы АСТ-ны түрлендіру уақытынан едәуір ұзақ болса, "Пуск" сигналы процессордан келетіндігімен ерекшеленетін осы әдіс нұсқасын қолдана аласыз. Процессор деректерді өңдеудің негізгі бағдарламасын орындайды, содан кейін АСТ-мен деректерді оқып, оны қайта іске қосады. Бұл жағдайда процессор жетекші, ал AСТ-еріксіз құрылғы ретінде әрекет етеді.
Қарапайым үзіліс. "Пуск" командасын бере отырып, процессор негізгі бағдарлама бойынша жұмысын жалғастырады. Түрлендіру аяқталғаннан кейін үзіліс сигналы пайда болады, ол есептеу процессорында үзіледі және үзіліс сигналын жіберген перифериялық құрылғыны іздеу процедурасын қамтиды. Бұл процедура барлық перифериялық құрылғыларды қажетті құрал табылғанша сұрыптаудан тұрады. Бұл әдістің алдыңғы әдіске қарағанда артықшылығы, егер қолданылатын AСТ баяу жұмыс істесе, бір уақытта көп түрлендірулерде көрінеді. Егер AСТ тез әрекет етсе, онда бұл жұмыс әдісі алдыңғыға қарағанда баяу болуы мүмкін, өйткені үзілісті өңдеуге көп уақыт кетеді.
Векторлық үзіліс. Бұл әдіс алдыңғыдан ерекшелігі, үзіліс сигналымен бірге осы AСТ-ға өтініш ... жалғасы
РЕФЕРАТ
Тақырыбы: АСТ интерфейстері
Тексерген: Туякбаев А. А.
Орындаған: Ібайдулла Т.А.
Тобы: Жылуэнергетика магистратура 2-курс
Алматы 2021 ж
Деректерді жинау жүйелері және микроконверторлар
ADC-тің біртіндеп күрделенуі, көп арналы AСТ-тің пайда болуы, кіріктірілген іріктеу-сақтау құрылғысы бар AСТ, күрделі сандық бөлігі бар AСТ қазір көптеген датчиктерден келетін сигналдарды сандық кодқа түрлендіруді және оларды микроЭВМ-ге беруді қамтамасыз ететін толық біркристалды деректерді жинау жүйелерінің болуына әкелді. Деректерді жинаудың дамыған жүйесінің схемасы суретте көрсетілген.
Жүйенің негізі-АСТ, әдетте кезекті жуықтаудың АСТ. Деректерді жинау жүйесін құру үшін қажет ИМС корпустарының санын азайту үшін схемаға УВХ және кернеу көзі кіреді. Аналогтық сигналдардың бірнеше кіріс көздеріне қосылу үшін аналогтық мультиплексор қолданылады. Негізгі процессордың үзілу жиілігін азайту үшін кейбір деректерді жинау жүйелері FIFO - first input - first output (бірінші кіру - бірінші шығу) сияқты жедел сақтау құрылғысымен жабдықталған. Жүйеге кіретін УПК өлшеу күшейткіші басқару схемасынан команда бойынша кірісті өзгертеді. Бұл аналогтық сигналдардың диапазондарын әртүрлі кірістерден туралауға мүмкіндік береді.
Басқару схемасы негізгі процессордан жұмыс командаларының блогы жүктелген жедел жад құрылғысын (ЖЖҚ) қамтуы мүмкін. Бұл командаларда қандай операциялық режимдерді пайдалану керек, кіріс арналарының қайсысы бір сымды болуы керек, ал қайсысы дифференциалды жұптарды қалыптастыру үшін біріктірілуі керек, әр арна үшін қаншалықты жиі және қандай тәртіппен таңдау керек. Деректерді жинау жүйесіне енгізілген сандық таймер AСТ-ның өзгеру қарқынын анықтайды.
Өнімділікті арттыру үшін беру коэффициентін белгілеу және деректерді іріктеу әр арна бойынша жеке жүзеге асырылуы мүмкін. Мысалы, AD7865 4 арналы деректерді жинау жүйесі төрт кіріс сигналын масштабтау тізбегін және мультиплексорға қосылған төрт бақылаусақтау құрылғысын қамтиды.
Аналогты-сандық түрлендіргіштері бар құрылғылардың арнайы класы микроконверторлар болып табылады. Біраз уақыт бұрын аналогтық бағдарламаланатын матрицаларды, яғни операциялық күшейткіштер мен басқа аналогтық ұяшықтарды қамтитын құрылғыларды құру әрекеттері болды, олардың арасындағы байланыстарды бағдарламалық жолмен орнатуға болады. Бұл талпыныстар коммерциялық табысқа ие болған жоқ. Жақында кейбір фирмалар, мысалы, Analog Devices, көп арналы АСТ, микроконтроллер және бір немесе екі арналы САТ кіретін аналогтық сигналдарды түрлендіруге арналған, бағдарламаланатын құрылғыларды шығара бастады. Мұндай микроконвертор аналогтық сигналдарды қабылдайды, оларды сандық кодтарға айналдырады, микроконтроллердің ПЗУ-да жазылған бағдарлама бойынша осы кодтарды өңдейді және САТ көмегімен нәтижелерді аналогтық сигналдарға қайта түрлендіреді. Жоғары жылдамдықта тек таза аналогтан кейін, мұндай схема үлкен функционалды икемділік пен дәлдікпен сипатталады.
AСТ интерфейстері
Аналогты-сандық түрлендіргіштің маңызды бөлігі-сандық интерфейс, яғни, ACТ-ны сандық сигнал қабылдағыштармен байланыстыруды қамтамасыз ететін схемалар. Сандық интерфейс құрылымы AСТ-ны шығу кодының қабылдағышына, мысалы, микропроцессорға, микроконтроллерге немесе сандық сигнал процессорына қосу әдісін анықтайды. Сандық интерфейстің қасиеттері AСТ түрлендіру жиілігінің жоғарғы жиілігінің деңгейіне тікелей әсер етеді.
Көбінесе AСТ - ны процессормен байланыстыру, онда AСТ процессор үшін жад ұяшықтарының бірі болып табылатын әдісі қолданылады. Бұл жағдайда AСТ-де адрестік кірістердің қажетті саны, адрес дешифраторыі бар және тікелей адрестік шинаға және процессордың деректер шинасына қосылады. Ол үшін үш күйі бар шығыс каскадтары болуы керек.
AСТ-ның микропроцессорлармен бірлескен жұмысының тағы бір талабы, компьютерлер мен ADC кіретін кез-келген жүйеге ортақ болатын, бағдарламалық жасақтама деп аталады. АСТ процессорларының бағдарламалық жанасуының бірнеше жолдары бар.
Түрлендіру сигналын тексеру. Бұл әдіс "Пуск" түрлендіруді бастаған команда уақытылы таймерден AСТ-ге беріледі. Процессор AСТ-тен "Готов" түрлендіруді аяқтау сигналының күту циклінде болады, содан кейін ол циклден шығады, AСТ-мен деректерді оқиды және соған сәйкес келесі түрлендіруді немесе негізгі бағдарламаны орындауды бастайды, содан кейін күту цикліне қайта енеді. Мұнда AСТ жетекші құрылғы (master), ал процессор - еріксіз (slave) ретінде әрекет етеді. Бұл әдіс қосымша жабдықты қажет етпейді, бірақ тек процессор тым көп жүктелмеген жүйелерде жарамды, яғни, AСТ-тен деректерді өңдеу ұзақтығы AСТ түрлендіру уақытынан аз. Бұл әдіс AСТ өнімділігін барынша арттыруға мүмкіндік береді.
Егер AСТ-дан деректерді өңдеу ұзақтығы АСТ-ны түрлендіру уақытынан едәуір ұзақ болса, "Пуск" сигналы процессордан келетіндігімен ерекшеленетін осы әдіс нұсқасын қолдана аласыз. Процессор деректерді өңдеудің негізгі бағдарламасын орындайды, содан кейін АСТ-мен деректерді оқып, оны қайта іске қосады. Бұл жағдайда процессор жетекші, ал AСТ-еріксіз құрылғы ретінде әрекет етеді.
Қарапайым үзіліс. "Пуск" командасын бере отырып, процессор негізгі бағдарлама бойынша жұмысын жалғастырады. Түрлендіру аяқталғаннан кейін үзіліс сигналы пайда болады, ол есептеу процессорында үзіледі және үзіліс сигналын жіберген перифериялық құрылғыны іздеу процедурасын қамтиды. Бұл процедура барлық перифериялық құрылғыларды қажетті құрал табылғанша сұрыптаудан тұрады. Бұл әдістің алдыңғы әдіске қарағанда артықшылығы, егер қолданылатын AСТ баяу жұмыс істесе, бір уақытта көп түрлендірулерде көрінеді. Егер AСТ тез әрекет етсе, онда бұл жұмыс әдісі алдыңғыға қарағанда баяу болуы мүмкін, өйткені үзілісті өңдеуге көп уақыт кетеді.
Векторлық үзіліс. Бұл әдіс алдыңғыдан ерекшелігі, үзіліс сигналымен бірге осы AСТ-ға өтініш ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz