TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Схема реализующая заданный алгоритм управления (Блок №3)

Схема обработки входных и выходных сигналов предназначена для реализации заданного алгоритма управления. Она реализована на микроконтроллере фирмы ATMEL 89C51.

Условное графическое обозначение микроконтроллера показано на рис.3.3.1.

После нормирования входные сигналы поступают на порт P1 микроконтроллера. На порты P2 и P0 выдаются выходные сигналы, которые после согласования подаются на исполнительные устройства. Питание микроконтроллера осуществляется от DC/DC преобразователя на 5В (блок преобразователей напряжения). Предусмотрен автоматический сброс микроконтроллера при включении питания. Чтобы при включении питания сброс был гарантированно выполнен, вывод RST должен удерживаться в состоянии высокого уровня в течение времени, достаточного для запуска тактового генератора ОМЭВМ плюс еще минимум два машинных цикла. Время запуска тактового генератора ОМЭВМ зависит от его частоты работы и для 10 МГц кварцевого резонатора составляет в среднем 1 мс, а для 1 Мгц кварцевого резонатора - 10 мс. Представленная на рис.3.3.3 цепь сброса при быстром уменьшении напряжения питания вызывает появление на входе RST отрицательного напряжения, которое не является опасным для микросхем вследствие наличия у ОМЭВМ внутренней схемы защиты. Кроме того предусмотрен ручной сброс микроконтроллера (кнопка SB1).

В активном режиме микроконтроллер на частоте 12 МГц потребляет порядка 25 мА. и в пассивном режиме, при котором остановлено ЦПУ но система прерываний, ОЗУ, таймеры/счетчики событий и последовательный порт остаются активными, потребление снижается до 15% от потребления в активном режиме. В стоповом режиме потребление не превышает 100 мкА.

Микроконтроллеры семейства AT89 ориентированы на использование в качестве встроенных управляющих контроллеров в промышленном (-40°C.85°C) и коммерческом (0°C.70°C) диапазонах температур, имеются исполнения микроконтроллеров AT89C51 и AT89C52, соответствующие требованиям, предъявляемым к приборам используемым в автомобильном (-40°C.125°C), Military и Military/883C (-55°C.125°C) диапазонах температур.

На рис.3.3.2 показана архитектура микроконтроллера.

Основными элементами базовой архитектуры являются:

· 8-разрядное АЛУ на основе аккумуляторной архитектуры;

· 4 банка регистров, по 8 в каждом;

· встроенная память программ 4Кбайт;

· внутреннее ОЗУ 128 байт;

· булевый процессор;

· 2 шестнадцатиразрядных таймера;

· контроллер последовательного канала (UART);

· контроллер обработки прерываний с двумя уровнями приоритетов;

· четыре 8-разрядных порта ввода/вывода, два из которых используются в качестве шины адреса/данных для доступа к внешней памяти программ и данных;

· встроенный тактовый генератор.

Рис.3.3.3 Схема подключения ОМЭВМ для реализации автоматического сброса по включению питания

Схема преобразователей напряжения (Блок №4)

Предназначена для питания контроллера от сети постоянного напряжения 24В и выполнена на микросхеме DA9, которая представляет собой DC/DC преобразователь фирмы Burr-Brown DCP022405DP. Основные характеристики:

К.П.Д. …………………………………………………………… 89 %

Мощность преобразователя …………………………………….2 W

Входное напряжение …………………………………………….24

Выходное напряжение ………………………………………… ±5 В

Выберем фильтрующие конденсаторы

12 типа К50-35-50В-470мкФ;

С10, С11 типа К50-35-25В-10мкФ.

В табл.3.4.1 внесены максимальные токи потребляемые отдельными микросхемами от преобразователя.

табл.3.4.1

микросхемаканал на +5 В, мАканал на - 5 В, мА

КР140УД1208 (DA1)

0.03

0.03

LM139 (DA2)

2

-

LM4130 (DA3)

0.075

-

OPA130 (DA4)

0.5

0.5

ICL7107 (DA5)

1.5

0.3

H11L1 (DA6-DA8)

55

-

5П20А1 (DA10, DA11)

20

-

AT89C51 (DD1)

25

-

итого:

104.105

0.83

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи

Разработка автоматизированной системы оперативного управления гарнизона пожарной охраны
Исходные данные · гарнизон пожарной охраны имеет ЦУСС и NПЧ = 8 пожарных частей; · максимальное удаление ПЧ от ЦУСС d= 13 км; · параметр рельефа местности ∆h = 90 м; · превышение допустимого уровня мешающего сигнала ∆Eдоп = 4 дБ; · ...

Все права защищены! 2021 - www.techshape.ru