Раздел: Документация
0 ... 77 78 79 80 81 82 Необходимо обратить внимание на то, что старший, четвертый, триггер счетчика числа А управляет пропусканием на выход частотного компонента с младшего, первого, триггера делителя частоты fo, третий триггер счетчика управляет частотным компонентом второго триггера делителя и т. д. При любом значении числа А среднее значение выходной частоты будет Af0/10, так как из каждых десяти импульсов частоты f0 на выход ПКЧ будут пропускаться импульсы, число которых равно числу А ПКЧ для других двоично-десятичных кодов могут быть построены подобно описанному только что ПКЧ для кода 5-2-1-1. Необходимо лишь в каждом случае подбирать (или синтезировать) такой двоично-десятичный делитель, который бы обес-  Рис. 16-4. Двоично-десятичный преобразователь код—частота печивал получение частотных компонентов, соотносящихся между собой так же, как веса двоичных разрядов в преобразуемом двоично-десятичном коде. В заключение обратим внимание на то, что импульсы на выходе рассмотренных ПКЧ следуют в общем случае неравномерно и приведенные соотношения для выходной частоты верны лишь в среднем. 16-4. Применение микропроцессоров в измерительных устройствах Развитие логических интегральных схем довольно долго шло по пути увеличения степени их интеграции. Однако, чем сложнее ИС, тем уже область ее применения Поэтому усложнение логической ИС с экономической точки зрения целесообразно лишь до некоторых пределов Новый качественный скачок в развитии логических ИС произошел благодаря разработке микропроцессоров (МП) Появилась возможность серийно выпускать и широко применять универсальную ИС большой степени интеграции; в этой ИС изменение эквивалентных внутренних функциональных связей достигается при помощи программирования Различные потребители могут применять одни и те же МП для разных целей, причем для изменения операций, которым подвергаются входные сигналы достаточно записать новые коды в память МП. Со времени появления первых МП (1971 г.) они прошли достаточно большой путь развития Современные МП, содержащие один или несколько корпусов интегральных схем, по своим функциональным возможностям достигают уровня малых ЦВМ, которые раньше выпускались на основе логических ИС первых поколений. Внутреннее устройство МП по составу и назначению функциональных узлов в значительной степени соответствует внутреннему устройству цифровых вычислительных машин. МП обычно содержит в своем составе устройство управления, арифметико-логическое устройство, устройство памяти. Работа МП основывается на последовательной обработке по заданной программе двоичных чисел, разрядность которых, как правило, невелика (4—16 двоичных разрядов). Существуют такие МП, объединяя которые в одну систему, можно увеличивать разрядность обрабатываемых чисел. Число команд, которые могут быть реализованы в МП, обычно не превышает 50—100. Связь между различными узлами внутри МП, а также обмен информацией между МП и внешними устройствами организуется с помощью магистральных шин, по которым последовательно передаются сигналы различного назначения. Такая последовательная передача информации позволяет уменьшить общее число шин и число выводов корпуса МП. Программирование для МП может вестись на машинном языке, на языке типа ассемблера или на языке высокого уровня. Машинный язык — это набор двоичных чисел, которыми закодированы содержание команд, номера ячеек памяти и т. д. Машинный я:-ы< — это естественный язык МП, однако его использование при программировании весьма неудобно. С целью облегчить составление программ для МП разработаны специальные языки — ассемблеры, в которых коды машинного языка заменены специальными символами (буквенными или буквенно-цифровыми), что облегчает их запоминание и применение. Перевод с языка ассемблера на машинный язык производится автоматически с помощью закодированной таблицы-словаря. Наиболее удобен для программирования язык высокого уровня, позволяющий кратко обозначать сложные операторы. При программировании для МП находят применение, например, такие развитые языки, как фортран или бейсик. Однако пользование такими языками возможно только при наличии транслятора, позволяющего переводить программу с этого языка на язык ассемблер или машинный язык. Подобная трансляция может, в частности, производиться с помощью специальных программ на больших ЦВМ. Отлаженная программа в конечном счете вводится в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), которое обычно входит в состав микропроцессорного набора интегральных схем. Применение МП в измерительных устройствах весьма многообразно. Основные функции, которые может выполнять МП в измерительном приборе— это управление различными узлами и прибором в целом, автоматическая коррекция погрешностей, обработка и преобразование результатов измерения, диагностика неисправностей. Большие логические и вычислительные возможности МП позволяют переложить на него большое число задач, которые раньше приходилось выполнять с помощью различных функциональных аналоговых и цифровых узлов. Сюда относятся, например, такие задачи, как линеаризация характеристики преобразования, определение экстремальных значений входного сигнала, вычисление среднего и действующего значения входного сигнала, перемножение входных сигналов (что требуется, например, при измерении мощности), фильтрация входного сигнала (применение МП позволяет заменить аналоговый фильтр цифровым). Причем применение МП позволяет решать перечисленные задачи быстро и точно, в результате чего повышается общее быстродействие и точность измерительного устройства, расширяются его функциональные возможности. Все это делает целесообразным применение МП в большей части вновь разрабатываемых электронных измерительных устройств. Микропроцессор — достаточно сложное устройство, и детальное рассмотрение его работы и правил его применения представляет собой весьма объемную задачу, которая выходит за рамки настоящей кйигн. Список литературы 1.Абрахаме Дж., Каверли Дж. Анализ электрических цепей методом графов. М.: Мир, 1967. 2.Александров В. С, Прянишников В. А. Электронные гальванометры постоянного тока. Л.: Энергия, 1974. 3.Алексенко А. Г. Основы микросхемотехники М.: Сов. радио, 1977. 4.Альтмаи Л. Монолитные КМОП ИС аналоговых ключей — Электроника, 1973, № 9. 5.Аналоговые интегральные схемы/Под ред. Дж. Коннели. М.: Мир, 1977. 6.Анисимов В. И. Топологический расчет электронных схем. Л.: Энергия, 1977. 7.Бэттис Р. Использование операционного усилителя для повышения быстродействия фильтра.— Электроника, 1971, № 10. 8.Волгин Л. И. Измерительные преобразователи переменного напряжения в постоянное. М.: Сов. радио, 1977. 9.Волгин Л. И. Линейные электрические преобразователи для измерительных приборов и систем. М.: Сов. радио, 1971. 10.Волгин Л. И. Принципы построения и сравнительный анализ аналоговых операционных преобразователей. Таллин: Научно-исследовательский и проектно-технологический институт систем планирования и управления в электропромышленности (НИПТИ), 1973. 11.Вторичные приборы для измерения температуры. Обзорная информация TC-5/Зорий В. И., Полищук Е. С, Пуцило В. И., Чайковский О. И., Бабицкий Ю. В., Барбашов В. В. М : ЦНИИТЭИприборостроения, 1977. 12.Гарза П. П. Увеличение мощности и усиления операционного усили-,голя типа 741.— Электроника, 1973, № 3. 13.Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Сов. радио, 1977. 14.Гутииков В. С. Анализ случайных погрешностей измерительных устройств в переходном режиме.— В кн.: Тезисы докладов Второго всесоюзного симпозиума «Динамические измерения». Л., 1978. 15.Гэнги А. Замена трансформатора операционным усилителем в схеме фазового детектора.— Электроника, 1969, № 10. 16.Двайт Г. Б. Таблии-я интегралов и другие математические формулы. М.: Наука, 1978. 17.Дюбоу Дж. Высокостабильный низковольтный эталон напряжения.— Электроника, 1974, № 3. 18.Елисеев А. М., Ткаченко А. Н. Использование усилителей постоянного тока МДМ с преобразователем сигнала на полевых транзисторах для создания высокочувствительных приборов.— В кн.: Материалы краткосрочного семинара «Коммутация и преобразование малых сигналов». Л.: ЛДНТП, 1977. 19.Знаменский А. Е., Теплюк И. Н. Активные RC-фильтры. М.: Связь, 1970. 20.Кавокин В. П., Краснощекое Е. М., Полонский А. М. Анализ метрологических характеристик быстродействующих устройств гальванического раз- 0 ... 77 78 79 80 81 82
|
