Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Билет 18. Построение плат дискретного ввода-вывода




Читайте также:
  1. XXV. ЛИШНИЕ БИЛЕТИКИ
  2. XXXIII. ЛИШНИЕ БИЛЕТИКИ
  3. Y-образное построение печатной секции
  4. Архитектурные ордера. построение энтазиса
  5. БИЛЕТ 1
  6. БИЛЕТ 10
  7. БИЛЕТ 11
  8. БИЛЕТ 12
  9. БИЛЕТ 13
  10. БИЛЕТ 14

 

Обобщенная схема ПДВВ приведена на рисунке 10.2.

 

 

Рисунок 10.2 – Обобщенная схема платы дискретного ввода-вывода

ПДВВ состоит из:

• контроллера шины с буфером данных;

• блока потенциального ввода-вывода;

• блока таймера/счетчика;

• преобразователя ШИМ;

• схем сопряжения;

• блока защиты.

 

Контроллер шины с буфером данных представляет собой интерфейсную часть ПДВВ и предназначен для организации обмена данными между процессором и программно-доступными элементами ПДВВ. Обмен данными осуществляется по системной шине в соответствии с временными диаграммами циклов шины для соответствующих режимов обмена.

Блок потенциального ввода-вывода предназначен для приема и передачи дискретных сигналов в виде уровней напряжений и токов. В качестве программно-доступных портов ввода используются буферы с тремя состояниями без памяти. В отдельных случаях применяют буферы с памятью (регистры). В качестве программно-доступных портов вывода используют триггерные элементы и регистры.

Блок таймера/счетчика предназначен для подсчета количества переключений (смены состояний) внешнего устройства или измерения частоты импульсов. Счетчик содержит программно-доступный регистр результата счета. Процедура и периодичность чтение данного регистра задается прикладной программой. Таймер содержит генератор импульсов для канала дискретного вывода. В состав таймера входят программно-доступные регистры задания режима работы генератора и частоты импульсов. Наличие данных регистров обеспечивает гибкое управление генератором со стороны прикладной программы.

Преобразователь ШИМ обеспечивает прием и передачу данных с ис- пользованием широтно-импульсной модуляцией. Преобразователь ШИМ со- держит набор программно-доступных регистров задающих режим работы, период ШИМ и осуществляющих прием и передачу данных.

Схемы сопряжения предназначены для обеспечения электрической совместимости уровней различных устройств. Программно-доступные элементы ПДВВ имеют ТТЛ-уровни. Таким образом, схемы сопряжения преобразуют ТТЛ-уровни в уровни внешних выходных устройств в соответствии с заданной характеристикой канала вывода и на оборот, уровни внешних входных устройств с заданной характеристикой канала ввода в ТТЛ- уровни. Кроме того, схемы сопряжения реализуют гальваническую изоляцию (изоляционный барьер) между основными внутренними устройствами платы и внешними устройствами.



Блок защиты предназначен для защиты входных и выходных цепей ПДВВ от коротких замыканий и перегрузок, ошибок полярности сигнала. Для защиты от коротких замыканий и перегрузок применяют самовосстанавливающие предохранители типа PolySwitch. Для защиты от ошибок полярности сигнала используют стандартные выпрямительные диоды. Штатный блок зашиты приведен на рисунке 10.3.

 

 

 

 

 
Рисунок 10.3 – Схема блока защиты

 

Для организации режима прерывания в схему необходимо добавить триггер формирования запроса прерывания. В качестве условий прерываний выступают следующие события:

• срабатывание аварийных датчиков;

• смена состояния датчиков;

• наступление временного события (срабатывание таймера ввода-вывода и другое.

+5В

 


 

dd1

 

dd2

 

 

dd8


Детектор смены состояния

 

 

Детектор смены состояния

 



. . .

 

Детектор смены состояния


1 S T D

 

C R

 

от селектора адреса


 

 

Запрос прерывания


 


Линия задержки

 

1 1


 

 

А =1


 

10нс


Вход

А Выход


В тех случаях, когда количество потенциальных каналов ввода- вывода больше 16 рекомендуется применять БИС программируемого параллельного интерфейса i8055 или его аналоги.

Схема счетного входа ПДВВ приведена на рисунке 10.7. Основу схемы составляет n-разрядный счетчик СТ, который выполняет подсчет им- пульсов, с асинхронным сбросом R и входом разрешения счета CE. Счет запрещен при обращении процессора к ПДВВ (активный уровень сигнала –EN). По окончанию данного обращения формируется сигнал сброса СТ.

 

 

 

Схема приемника ШИМ приведена на рисунке 10.8. Основу приемника составляет двоичный счетчик СТ с асинхронным сбросом R и входом разрешения счета СЕ.


 


Дата добавления: 2015-09-13; просмотров: 13; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты