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

27692. Понятие, признаки и значение системы наказаний. Основные и дополнительные наказания. Штраф, порядок и условия его применения 32 KB
  Основные и дополнительные наказания. Из приведенного определения системы наказаний вытекают три главных положения: ее образует предусмотренный уголовным законом исчерпывающий перечень видов наказаний; суд в правоприменительной деятельности обязан придерживаться только этого перечня и не может применять иные наказания; систему образует перечень наказаний классифицируемых в зависимости от степени их тяжести. Виды уголовного наказания расположены в определенном порядке по принципу от менее строгого к более строгому. Принципы на которых...
27694. Понятие, признаки и формы соучастия и преступлении. Виды соучастников преступления. Основания и особенности уголовной ответственности соучастников преступления. Эксцесс исполнителя. Соучастие в преступлении со специальным субъектом 42.5 KB
  Виды соучастников преступления. Основания и особенности уголовной ответственности соучастников преступления. 3233 Соучастие в преступлении признается умышленное совместное участие двух или более лиц в совершении умышленного преступления. К общим признакам соучастия относятся:совместность действий соучастников; осознание этой совместности умышленность; совершение соучастниками умышленного преступления; участие в совершении преступления двух лиц и более.
27696. Понятие, содержание и значение субъективной стороны преступления. Её обязательные и факультативные признаки. Субъективное вменение как предпосылка уголовной ответственности 38.5 KB
  Субъективная сторона это внутренняя сторона преступления определяющая психическое отношение виновного лица к совершенному им общественно опасному деянию и к его наступившим общественно опасным последствиям. Субъективная сторона преступления имеет важное юридическое значение: она позволяет отграничить одно преступление от других смежных составов преступлений; субъективная сторона преступления позволяет разграничить составы преступлений сходных по объективным признакам например ст. 105 и 109 УК РФ; субъективная сторона преступления...
27698. Понятие, сущность и признаки уголовного наказания. Цели уголовного наказания и средства их достижения. Понятие эффективности наказания и пути её повышения 30 KB
  Понятие сущность и признаки уголовного наказания. Цели уголовного наказания и средства их достижения. Понятие эффективности наказания и пути её повышения. Признаки уголовного наказания: 1 это особая форма государственного принуждения к лицу виновному в совершении какоголибо преступления предусмотренного уголовным законом; 2 назначается от имени государства и только по приговору суда; 3 имеет всегда строго индивидуальный и публичный характер; 4 носит карательный характер и приводит к существенному ограничению прав и свобод виновного; 5...
27700. Посягательство на жизнь лица, осуществляющего правосудие или предварительное расследование (ст. 295 УК), отличие этого преступления от убийства (ст. 105 УК) 25 KB
  295 УК отличие этого преступления от убийства ст. б 105 преступления против жизни; 295преступления против правосудия. Преступление считается оконченным с момента совершения действий направленных на лишение жизни; 105два главных критерия: деяние в форме действия или бездействия причинная связь между деянием и наступившими последствиями а также время место способ орудие материальный состав преступления считается оконченным с момента наступления общественно опасных последствий смерти; Субъективная сторона: 295характеризуется...