4.7 Уточненная схема мпс на основе мп z-80

На основе вышеизложенного материала выполним построение уточненной схемы МПС, состоящей из блока центрального процессора, в который входят: МП Z-80, шинный формирователь КР580ВА, формирующих шину адреса и данных. Блок памяти содержит программируемое ПЗУ К541РТ2 и ОЗУ статического типа К537РУ8.

Уточненная схема микропроцессорной системы на основе МП Z-80 представлена на рисунке 26.

Рисунок 26 – Уточненная структурная схема микро ЭВМ Z-80

5 Разработка алгоритма работы мпс

Обработка информации от цифровых датчиков и выдача управляющего воздействия y₁ производится путем ввода значений x₁, x₂, x₃, x₄ и вычисления булевой функции .

При единичном значении f₁ вырабатывается управляющий сигнал y₁=1 длительностью t₁=25мкс.

При обработке информации с аналоговых датчиков ПМ принимает коды NU₁, NU₂ с выходов АЦП и код константы К с регистра пульта управления. Далее вычисляется значение функции NU=f₂(NU₁,NU₂, К)=min(NU₁,NU₂+K) и сравнивается с константой Q, хранящейся в ПЗУ. В зависимости от результатов сравнения вырабатывается (аналогично y₁) один из двух двоичных управляющих сигналов y₂ или y₃ заданной длительности по следующему правилу: если NU<Q, то выдать y₂ длительностью t₂=70 мкс, иначе выдать y₃ длительностью t₃=150мкс.

Далее формируется управляющее воздействие Y₄, для чего с АЦП вводится значение NU₃ и производится вычисление по формуле:

Значение Y₄ в виде 8-разрядного кода выдается на вход ЦАП.

Все двоичные переменные и константы, участвующие в вычислениях: NU₁, NU₂, NU₃, К, Q, A₀, A₁, Y₄ рассматриваются как целые без знака.

После выдачи всех управляющих воздействий проверяется состояние тумблера «СТОП» на пульте управления. Если СТОП=0, цикл управления начинается с начала, иначе выполняется процедура останова системы, включающая следующие действия: формируется сигнал установки системы в исходное состояние путем подачи на линию начальной установки интерфейса двух прямоугольных импульсов длительностью 30 мкс интервалом 30 мкс, выполняется команда процессора СТОП.

Блок-схема заданного цикла управления представлена на рисунке 27.

- ввод в ЦП двоичных кодов с выходов АЦП и констант К и Q.

- вычисление значения функции f₂(NU₁, NU₂, К)

- условие на результат вычисления.

- выдача управляющего сигнала.

- ввод в ЦП двоичных кодов с выходов АЦП и констант К и Q.

- вычисление значения функции f₂(NU₁, NU₂, К)

- условие на результат вычисления.

- выдача управляющих сигналов

- ввод в ЦП двоичного кода с выхода АЦП NU₃

- вычисление функции Y₄

- выдача управляющих воздействий по результатам 2 циклов на светодиодную индикацию

- проверка состояния тумблера «СТОП» на пульте управления.

Рисунок 27 — Блок-схема управляющей программы

6 РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕЛЕГРАФНОГО ПРОЦЕССОРА НА БАЗЕ МП Z-80

Телеграфный процессор позволяет: - работать в режиме автоматического телеграфного ключа; - регулировать в широких пределах соотношение длительностей точек и тире; - записывать, редактировать и воспроизводить информацию из 10 ячеек ОЗУ с общим объемом до 6 тыс. телеграфных посылок; - воспроизводить информацию из 8 ячеек ПЗУ; - программировать любой цифровой контрольный номер для работы в соревнованиях (с возможностью его инкрементирования); - устанавливать режим ускоренного вывода участков записанного текста; - останавливать вывод из памяти и снова продолжить после работы на манипуляторе (например, для вставки в заранее подготовленный текст позывного корреспондента); - работать в режиме тренажера. В режиме редактирования телеграфный процессор позволяет: - заносить в выбранную ячейку ОЗУ информацию с манипулятора телеграфного ключа; - записывать в качестве информации номер любой ячейки памяти с последующим выводом содержимого этой ячейки; - вставлять метки установки или сброса режима ускоренного вывода; - вставлять в текст паузы длительностью в одно тире; - перемещаться по записанному тексту; - стирать ненужные метки, пробелы или знаки телеграфного кода; - стирать содержимое ячеек ОЗУ.

Телеграфный процессор собран на основе микропроцессора Z80. Микропроцессор может быть любого быстродействия, поскольку тактовая частота устройства около 1 МГц. Питание ОЗУ буферизируется элементами питания общим напряжением 3...5 В с целью сохранения записанной информации и установленных режимов. Напряжение питания 5 либо 8... 18 В (подается через стабилизатор КР142ЕН5В). Потребляемый ток не более 200 мА. Конструктивно ТП состоит из двух блоков — блока микроконтроллера и блока управления.