Автоматизація метрологічних робіт, її мета і задачі. Основні напрямки автоматизації метрологічної діяльності


Скачати 0.83 Mb.
Назва Автоматизація метрологічних робіт, її мета і задачі. Основні напрямки автоматизації метрологічної діяльності
Сторінка 2/6
Дата 21.03.2013
Розмір 0.83 Mb.
Тип Документи
bibl.com.ua > Інформатика > Документи
1   2   3   4   5   6

Кожний інтерфейс пов’язаний з певним рівнем контролера переривань:


СОМ1 викликає переривання IRQ4 (Int 0C h),

COM2 викликає переривання IRQ3 (Int 0B h),

СОМ3 і СОМ4 не мають стандартних векторів переривань.

Кожен із пристроїв RS-232C являє собою контролер 8250, оснащений 25- або 9-штирковим рознімачем на задній стінці корпуса ПЕОМ. Цей рознімач може використовуватися для підключення миші, графобудувача або організації зв’язку між ПЕОМ. Назви контактів стику RS-232C і їхнє функціональне призначення наведені в табл. 4.2.

Таблиця 4.2 – Назви і призначення ліній інтерфейсу RS-232C

Назва сигналу

Номер контакту

Призначення


Напрямок передачі

9-шт.

25-шт.

TXD

3

2

Передавання даних

Установлюється 1, коли дані не передаються

Із ПЕОМ

RXD

2

3

Приймання даних

Установлюється 1, коли дані не приймаються

В ПЕОМ

RTS

7

4

Запит на передачу

1 – комп’ютер перейшов у режим передавання

0 – комп’ютер перейшов у режим приймання

Із ПЕОМ

CTS

8

5

Готовність периферійного пристрою (ПП) до приймання

0 – ПП готовий до приймання

1 – ПП не готовий до приймання

В ПЕОМ

DTR

4

20

Готовність ПЕОМ до роботи

0 – комп’ютер готовий до обміну даними з ПП

1 – комп’ютер не готовий до обміну даними з ПП

Із ПЕОМ

DSR

6

6

Готовність ПП до роботи

0 – ПП готовий до обміну даними з комп’ютером

1 – ПП не готовий до обміну даними з комп’ютером

В ПЕОМ

Продовження табл. 4.2

Назва сигналу

Номер контакту

Призначення


Напрямок передачі

9-шт.

25-шт.

DCD

1

8

Сигнал виявлення несучої у фізичній лінії зв’язку

0 – зв’язок модемів встановлений

1 – зв’язок модемів не встановлений

В ПЕОМ

SG

5

7

Сигнальна земля



RI

9

22

Індикатор виклику

В ПЕОМ

FG



1

Захисна земля



Контролер стику RS-232C є повністю програмованим пристроєм, для якого можна задати такі параметри обміну: кількість бітів даних і стоп-бітів, вид парності і швидкість обміну в бодах (біт/с).

Одним з найбільш простих і зручних способів програмування процедури обміну інформацією через послідовний порт є використання стандартних процедур переривання 14H базової системи введення-виведення комп’ютера BIOS:

процедура 0 – ініціалізація послідовного порту;

процедура 1 – послати символ через послідовний порт;

процедура 2 – прийняти символ через послідовний порт;

процедура 3 – одержати статус послідовного порту.

Організація процедури обміну інформацією по послідовному інтерфейсу з використанням переривання BIOS 14H.

Одним з найбільш простих і зручних способів програмування процедури обміну інформацією через послідовний порт є використання стандартних процедур переривання 14H базової системи введення-виведення комп’ютера BIOS:

процедура 0 – ініціалізація послідовного порту;

процедура 1 – послати символ через послідовний порт;

процедура 2 – прийняти символ через послідовний порт;

процедура 3 – одержати статус послідовного порту.

Процедура 0 установлює чотири параметри обміну в стандарті RS-232C: швидкість передачі даних, парність, число стоп-бітів і розмір символу (кількість інформаційних бітів). Ці параметри поєднуються в 8-бітовий код, що заноситься в регістр AL (табл. 4.3). У регістр AH заноситься номер процедури, а в DX – номер порту (0 – COM1, 1 – COM 2 і т.д.).

Таблиця 4.3 – Байт ініціалізації

7

6

5

4

3

2

1

0































Біт:







0-1: число бітів даних:

00 – 5, 01 – 6, 10 – 7, 11 – 8

2: число стоп-бітів: 0=1, 1=1.5 при 5 бітах даних і 2 в іншому випадку

3-4: тип парності:

Х0 – немає;

01 – непарність;

11 – парність

5-7: швидкість передавання (біт/с):

000 – 110; 100 – 1200;

001 – 150; 101 – 2400;

010 – 300; 110 – 4800;

011 – 600; 111 – 9600


Далі програмно генерується переривання 14Н. Після завершення виконання процедури в регістр AH повертається стан передачі даних.

Процедура 1 передає зовнішньому пристрою через послідовний порт один символ. Символ поміщається в регістр AL, у регістр AH заноситься номер процедури, а в DX – номер порту. Після цього програмно генерується переривання 14Н. Результат виконання процедури повертається в регістр AH. Якщо значення регістра AH дорівнює нулю, то це означає, що передача виконана успішно. У противному випадку біт 7 служить ознакою помилки, а інші біти регістра AH містять коди помилок.

Процедура 2 одержує один символ від зовнішнього пристрою через послідовний порт, номер якого записаний у регістр DX. Цей символ повертається в регістр AL. Дана процедура очікує передачі символу або якогось сигналу, наприклад, тайм-ауту, що вказує на завершення обслуговування. Як і у випадку процедури 1, регістр AH вказує на помилку або успіх передачі.

Процедура 3 повертає в регістр AX повне повідомлення про стан послідовного порту, номер якого записаний у регістр DX; у регістр AH вертається стан лінії (табл. 4.4), а в регістр AL – стан модему (табл. 4.5).

Таблиця 4.4 – Стан лінії

7

6

5

4

3

2

1

0



































Дані готові

Помилка переповнення

Помилка парності

Помилка кодування (поганий стоп-біт)

Виявлено обрив лінії

Передавальний регістр-засувка порожній

Передавальний регістр зсуву порожній

Помилка тайм-ауту

Таблиця 4.5 – Стан модему

7

6

5

4

3

2

1

0



































Не готовий до передачі

Не готовий до роботи

Виклик не приймається

Рівень лінійного сигналу не відповідає

Готовий до передачі

Готовий до роботи

Виклик приймається

Отримано лінійний сигнал каналу даних

Якщо потрібно вирішувати більш витончені задачі керування послідовним портом, застосовують програмування «по залізу», тобто працюють безпосередньо з регістрами мікросхеми асинхронного приймача-передавача. Для такої роботи потрібно досить досконале знання особливостей роботи апаратурної частини, а самі програми найчастіше пишуть на асемблері.

Однак всі ці методи програмування відносяться до роботи в операційній системі DOS. На відміну від DOS платформа Windows має іншу ідеологію роботи з апаратурою. Якщо в DOS драйвер міг бути написаним на мові асемблера з прямим доступом до портів, то у Windows все трохи складніше. Пояснюється це тим, що Windows, на відміну від DOS, є багатозадачною системою, тому дозволяти кожній програмі напряму змінювати настройки апаратури не можна, оскільки при цьому одна задача може не знати про зміну стану апаратури іншою задачею. Для написання програм, які працюють з апаратурою, використовується API (інтерфейс прикладних програм). Цей інтерфейс дозволяє використовувати системні сервіси Windows із прикладних програм.

З портами у Windows працюють так, як і з звичайними файлами, використовуючи при цьому всього декілька специфічних функцій API. Однак комунікаційний порт – це не зовсім звичайний файл. Для нього, наприклад, не можна виконати позиціонування файлового покажчика, або створити порт, якщо він відсутній в системі. Робота з портом починається з його відкриття, а після завершення роботи порт потрібно закрити.

Інтерфейс КАМАК, основні характеристики і структура. Сигнали і функції КАМАК.

Система КАМАК була створена наприкінці 60-х років ХХ століття в Європейському дослідницькому центрі фізики високих енергій і елементарних часток. КАМАК являє собою модульну агрегатну систему, призначену для зв’язку вимірювальних пристроїв із цифровою апаратурою обробки даних. Характерним для системи КАМАК є наявність уніфікованого каналу передачі даних (магістралі) між окремими модулями і контролером.

Конструктивною основою системи КАМАК є спеціальний каркас – крейт, що містить 25 станцій-напрямних, у які вставляються модулі (підсилювачі, лічильники, таймери, АЦП, ЦАП, ЗП та ін.). У крейті може розміщатися до 23 різних модулів. Кожний модуль має стандартний 86-контактний рознімач для приєднання до магістралі. Розведення ліній магістралі по контактах всіх рознімачів станцій (крім крайньої правої, яка належить контролеру) виконано однаково, що дозволяє встановлювати будь-які модулі на будь-які місця крейта.




Рисунок 4.3 – Магістраль крейта КАМАК

Передбачені логічним стандартом КАМАК сигнали розділені на 4 смислові групи:

1) сигнали команд

N – номер або адреса станції в крейті, наприклад N(5) (23 лінії);

A – субадреса певної функціональної частини усередині модуля, А(0)...А(15) (4 лінії);

F – операція або функція КАМАК, наприклад F(8) (5 ліній).

Передбачено 32 функції, використовується 18 (табл. 5.1). Функції 4, 6, 12, 14, 20, 22, 28, 30 не стандартизовані, функції 5, 7, 13, 15, 29, 31 – резервні.

Таблиця 4.1 – Функції КАМАК

Номер функції

Назва функції

F(0)

Читання регістра першої групи

F(1)

Читання регістра другої групи

F(2)

Читання і скидання регістра першої групи

F(3)

Читання зворотного коду регістра першої групи

F(8)

Перевірка запиту

F(9)

Скидання регістра першої групи

F(10)

Скидання запиту

F(11)

Скидання регістра другої групи

F(16)

Запис у регістр першої групи

F(17)

Запис у регістр другої групи

F(18)

Селективне встановлення регістра першої групи

F(19)

Селективне встановлення регістра другої групи

F(21)

Селективне скидання регістра першої групи

F(23)

Селективне скидання регістра другої групи

F(24)

Заборона

F(25)

Виконання

F(26)

Дозвіл

F(27)

Перевірка статусу

До першої групи належать робочі регістри, які поряд з іншими елементами електричної схеми модуля забезпечують виконання модулем основних функцій. Регістри другої групи – допоміжні. Вони зберігають службову інформацію про роботу модуля і стан його окремих функціональних вузлів.

Приклад: N(3)A(2)F(9) – команда КАМАК.

2) сигнали стану

X – команду прийнято, сигнал обов’язкової відповіді модуля на будь-яку адресовану йому командну операцію;

Q – відповідь, генерується модулем у відповідь на адресовані йому питання про стан тих або інших вузлів;

L – запит на обслуговування, який модуль посилає контролеру;

B – зайнято, виробляється і подається на магістраль контролером крейта;

3) сигнали керування

Z – початкова установка (пуск);

C – скидання. Різниця між Z і C у тому, що Z подається один раз на початку роботи, а C може використовуватися багаторазово;

I – заборона, забороняє будь-які дії в модулях;

S1, S2 – стробуючі сигнали, призначені для виконання певних дій у модулях або контролері крейта в моменти часу, що відповідають появі цих сигналів;

4) сигнали передавання даних

R – читання, передача даних з модулів у контролер (24 лінії);

W – запис, передача даних з контролера в модулі (24 лінії).

Програмування апаратури КАМАК. Обслуговування запитів від модулів КАМАК.

Полягає в завданні послідовності команд N A F, що, як і в будь-якій програмі реального часу, не є фіксованою, а визначається ходом процесу вимірювань.

Контролер крейта має три програмно-адресованих регістри:

РКС – регістр керування і станів;

РЗМ – регістр запитів і маски запитів;

РСБ – регістр старшого байта.



Рисунок 4.4 – Формат регістра керування і станів
1   2   3   4   5   6

Схожі:

Основні напрямки підвищення ефективності інвестиційної діяльності
Проаналізовано показники і методи визначення ефективності інвестицій та факторів, що впливають на її рівень. Запропоновано основні...
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ до лабораторних робіт з дисципліни «ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ...
Т, вказані основні теоретичні положення до кожної з практичної роботи містять основні матеріали з питань вибору, розрахунку та застосування...
Основні напрямки діяльності IT-комітету КМВ АФН (р) У на 2013 р

РОЗДІЛ 11 АВТОМАТИЗАЦІЯ ВИМІРЮВАНЬ
Найбільш активний етап розвитку автоматизації вимірювань, що почався в 1970-ті роки, пов’язаний з успіхами в мікроелектроніці, інтенсивним...
Основні напрямки діяльності
Ліги прочитано курс лекцій з історії України від найдавніших часів до сьогодення
Тематика курсових робіт з предмету «Економіка підприємства» для груп...
Правові основи та напрямки діяльності підприємства в ринкових умовах господарювання
Лекція Р Тема: Формалізація та алгоритмізація обчислювальних процесів
Мета: Ознайомити учнів з поняттям обчислювального процесу, розглянути основні етапи розв’язування задачі. Розглянути основні схеми...
Міністерство Освіти І НАУКИ України Національний університет "Львівська політехніка"
Мета роботи. Ознайомитися та на практиці засвоїти основні принципи макетування, методи та засоби автоматизації створення мультимедійних...
Основні етапи розв’язування прикладної задачі з використанням комп’ютера....
Формулювання задачі в термінах певної предметної галузі знань (математика, фізика, економіка тощо)-постановка задачі
ПРОЕКТ ОСНОВНІ НАПРЯМКИ ДІЯЛЬНОСТІ АФНУ в 2013-2015 р р. Політика членства
АФНУ. Забезпечення ефективного функціонування регіональних відділень в усіх регіонах України
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка