33381

Структура однопроцессорной СУ с двумя магистралями

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Схема микропроцессорной управляющей системы Расширители стандартных арифметических функций МП УЧПУ необходимы для повышения производительности МПС при выполнении операций входящих в базовый набор арифметических функций. Примером реализации данной структуры являются УЧПУ 2С42 Маяк600. Уже в однопроцессорных УЧПУ в полной мере определились основные принципы организации МПС УЧПУ обеспечивающие возможность расширения системы при сохранении функциональной гибкости и обеспечении надежности функционирования при малом времени восстановления в...

Русский

2013-09-05

35 KB

4 чел.

Структура однопроцессорной СУ с двумя магистралями.

Микропроцессорная управляющая система (МПС) – вычислительная система, включает в себя процессор, запоминающее устройство (ЗУ), расширители арифметических функций (РА), объединяемые термином вычислитель (ВЧС), и контроллеры внешних устройств (рис. 2.1). Обмен информацией между блоками МПС осуществляется по специальному каналу обмена (системной магистрали).

Контроллер внешнего устройства (КВУ), включает в себя схемы сопряжения внешнего устройства (ВУ) с системной магистралью (интерфейс) и схемы преобразования входных и выходных данных внешнего устройства. Во многих устройствах ЧПУ КВУ выполняется с использованием специализированных, так называемых «потребительских» БИС, ориентированных на выполнение определенной функции, например преобразование сигналов датчика положения в код. Зачастую функции КВУ достаточно сложны и требуют такой степени адаптации к объекту и пользователю, что КВУ выполняется на базе специализированной МПС.

Рис. 1. Схема микропроцессорной управляющей системы

Расширители стандартных арифметических функций МП УЧПУ необходимы для повышения производительности МПС при выполнении операций, входящих в базовый набор арифметических функций.

При использовании однопроцессорного вычислителя возможны две основные структуры с одной (общей) и двумя магистралями. В структуре с общей магистралью все контроллеры ВУ сопрягаются в ВЧС через эту магистраль.

Для улучшения характеристик используется однопроцессорная структура с двумя магистралями (рис. 2), сопряжение между которыми осуществляется через специальное устройство согласования магистралей - адаптер. В этой структуре КВУ оператора (дисплея, клавиатуры) сопрягаются обычно с магистралью ВЧС, а КВУ объекта (электроприводов, датчиков состояния объекта, устройств управления электроавтоматикой) сопрягаются с магистралью объекта. Примером реализации данной структуры являются УЧПУ 2С42, Маяк600.

Уже в однопроцессорных УЧПУ в полной мере определились основные принципы организации МПС УЧПУ, обеспечивающие возможность расширения системы при сохранении функциональной гибкости и обеспечении надежности функционирования при малом времени восстановления в случае отказа. К их числу относятся:

  •  принцип программно-аппаратной реализации функций управления, в соответствии с которыми основными функциями аппаратных средств КВУ являются функции преобразования вычислителя в сигналы управления объекта и обратное преобразование сигналов состояния объекта в машинную форму, а обработка информации производится программными средствами вычислителя;
  •  магистрально модульный принцип построения аппаратных средств, в соответствии с которым аппаратные средства, входящие в состав конфигурации МП УЧПУ, выполняются в виде унифицированных по конфигурации модулей и имеют унифицированные средства сопряжения с системными магистралями;
  •  принцип «встроенной» диагностики аппарата УЧПУ, в соответствии с которым каждый блок, входящий в ВЧС и КВУ, имеют свои аппаратные диагностические средства, что позволяет быстро показывать неисправность и снизить время восстановления устройства в случае отказа.

Рис. 2. Структуры однопроцессорных МПСУ с двумя магистралями.

Однопроцессорные УЧПУ накладывают ограничения на количественные и качественные показатели расширения функциональных возможностей, а также на надежность управления локальными устройствами ЧПУ, обусловленные следующими причинами:

  •  ограничение вычислительной мощности процессора (большое число управляемых координат);
  •  ограничение возможностей привязки МП УЧПУ к объекту (управление большим числом входов и выходов ЭА объекта);
  •  ограничение, связанное с распределённостью объекта управления;
  •  ограничение, связанное с конечной нагрузочной способностью системной магистрали.

         Из сказанного следует, что переход к мультипроцессорным структурам УЧПУ является объективной тенденцией развития этого класса устройств.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17509. Построение графиков заданных в виде формул. Метод приближенного решения в редакторе Excel 126.5 KB
  Тема: построение графиков заданных в виде формул. Метод приближенного решения в редакторе Excel Мета: построить графики по заданным формулам и приобрести навыки по использованию метода приближенного решения. Теоретические сведения Построение графиков заданных в ви...
17510. Логические операции в Excel 29.5 KB
  Тема: Логические операции в Excel Цель : научится использовать логические операторы Excel. Теоретические сведения Excel позволяет решать логические задачи. При записи условий логических задач используются логические символы min и max значения логические операторы. Логиче...
17511. Використання логічних операторів в редакторі Excel для пошуку рішень 76.5 KB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 4 Використання логічних операторів в редакторі Excel для пошуку рішень Мета роботи: навчитися користуватися логічними операторами для пошуку правильних рішень логічних задач. Завдання на лабораторну роботу: Отримати завдання; Заповнити та
17512. Методи наближеного розв’язання рівнянь в редакторі Excel 101 KB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 3 Методи наближеного розвязання рівнянь в редакторі Excel Мета роботи: навчитися знаходити корені рівняння за допомогою редактора Excel визначати точність знайденого розвязку. Загальні положення про корені рівняння та точність знайденого розвяз
17513. Конспект лекций по экономической теории 539 KB
  Экономическое мышление является ровесником человеческого общества. Первоначально экономическая мысль не выделялась в виде отдельной формы мышления. Истоками считают и папирусы Древнего Египта, и законы царя Хаммурапи, древнеиндийский трактат «Артхашастра», экономические заповеди находятся в Библии.
17514. Складання комплексного документа в текстовому редакторі Word. 57.5 KB
  ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 1 Складання комплексного документа в текстовому редакторі Word Мета роботи: навчитися складати комплексний документ в текстовому редакторі Word: набирати та редагувати текст створювати та змінювати таблиці використовувати таблиці для обчислення да
17515. Розв’язок квадратного рівняння 19.5 KB
  Лабраторна робота №2 Тема:Розвязок квадратного рівняння. Мета: Навчитись визначати корені рівняння. Хід роботи Введення даних Обчислення дискримінанта. Обчислення та виведення коренів х1 х2. Задача № 1 10 REM PROGRAMM Babachok 20 INPUT a=; a 30 INPUT b=; b 40 INPUT ...
17516. Ознайомлення з мовою Basic 21 KB
  Лабраторна робота №1 Тема:ознайомлення з мовою Basic Мета:Ознайомитися з мовою Basic Хід роботи Мова Basic це мова високого рівня для починаючих програмістів розроблена в США в 1964 р. Алфавіт мови: Латинські літери. Літери кирилиці. Цифри від 0 до 9. Символи
17517. Масиви з використанням команди DIM 22 KB
  Лабраторна робота №4 Тема: Масиви Мета: Ознайомитись з командою DIM Хід роботи Масиви впорядкований набір певних даних. Ці дані зберігаються в послідовно розташованих комірках ОП. Назву масиву дає користувач. Масив ряд елементів. Когжен з яких має певні індикси. ...