Калмыков В.В. Радиотехнические системы передачи информации (1990) (1151851), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Действительно, за интервал времени Тд между двумя соседними моментами дискретизации процесса х(1) необходимо ввести в МПС очередное число х„провести гп умножений и и» сложений. Таким образом, минимальное значение Тд определится соотношением Тд ~п»н = Тнрер+Тв+»п» умн + гпТеум, »а; где Тн„р — время, затрачиваемое МПС на обработку прерывания; Т, — время, затрачиваемое на считывание с АЦП очередного числа х» н ввод его в ОЗУ; Ту„н — время выполнения оду»ой операции умножения; Т,у„— время, затрачиваемое на очередное суммирование. Прн использовании современных микроЭВМ обычно Т„н>) Твн Тумн )> Те ум,' Тнрер »Т в» Тнрер » Те ум, так что Тд т»н Тнрер+ гпТумн При этом Те„,' Т„.. Так, например, в микроЭВМ «Электроника-00» Т„„о=150 мкс; Ту,„ж70 мкс. Таким образом, максимальная полоса обрабатываемых частот Ещв 1/2Тд,»нж !/2(Тнрер+ +п»Т„м„) или при п»=2 имеем Е, вв-2 кГц. Быстродействие МПС можно повысить, объединив последовательность чисел х» в массивы по А/ величин в поочередно работающих внешних буферных регистрах памяти РП1 и РП2 (рис.
13.9) с последую»цей обработкой каждого массива за время Т, в тече. ';:".::„-';.:Г' ние которого заполняется другой буферный регистр. Выигрыш по '."„,,;-: быстродействию в данном случае достигается прежде всего за счет» .- рационального построения процедуры умножения одновременн»л 1: ':,, находящихся в ОЗУ Аг величин х» на величины з„». В принципе для организации такого режима обработки нет' "'.: необходимости во внешних регистрах памяти, поскольку такие бу-;,1 ферные области памяти можно включить непосредственно в ОЗУ:: 292 ! 1 »улг ! 1 ! 1 .» Рнс.
13гн Структурная схема оптимального демодулятора на основе МПС и режиме ПДП МПС. Однако именно внешние регистры позволяют получить дополнительнь»й выигрыш в быстродействии за счет перехода к режиму прямого доступа к памяти (ПДП). В этом случае после поступления, например, в РП1 (рис. 13.9) последней из величии х»(»= 1, ..., »у') вырабатывается команда обращения к памяти (ОП), массив накопленных в РП1 данных перезапнсывастся непосредственно в ОЗУ МПС и производится обработка этих данных.
Тем временем, начиная с момента выработки команды ОП, данные с АЦП поступают в РП2 и т. д. В этом случае на операции умножения накопленных в ОЗУ данных отводится существенно большая часть общего времени обработки массива чисел хь чем прн режиме прерываний, так как время прямого обращения к памяти микроЭВМ примерно на порядок меньше времени обработки прерывания. По существу только за счет перехода к режиму ПДП удваивается величина Г,в„. 13 З 4 РЕАЛИЗАЦИЯ СИ11ТЕЗАТОРОВ с1АСТОТ Одной из важных и часто встречающихся задач при проектировании РСПИ является создание синтезаторов частот, используемых, например, в качестве задающих генераторов возбудителей раднопередающих устройств, гетеродинов радиоприемных устройств, генераторов тактовых импульсов в снстел»ах синхронизации и т.
д. Широко применяемые в настоящее время цифровые синтезаторы. являются сложными устройствами, а перестройка их на другие параметры формируемой сетки частот во многих случаях требует по существу замены схемы всего устройства. Как и во всех других случаях применения МПС, использование синтезаторов с программным управлением позволяет избавиться от указанного недостатка. Поскольку чаще всего достаточно сформировать не гармоническое колебание, а периодическую последовательность импульсов с заданной частотой следования /,и„, возможный путь решения нтои задачи заключается в использовании делителя с переменным ко- 223 а) ф ~' ~ умгзмз Рнс. 13.10.
Структурная схема программно-управляемого синтезатора частот на основе ДПКД (а) н таймера (б) эффициентом деления (ДПКД) и цифровым управлением. Такой г!.': синтезатор (рис. 13.!О,а) включает микроконтроллер МК, обеспечивающий подачу на цифровой вход ДПКД кодовых комбинации (код частоты), соответствую1цих требуемым коэффициентам деления частоты опорного колебания гоп.
Порядок чередования таких кодовых комбинаций определяется программой, заложенной в памяти МК. Гораздо проще построить программно-управляемый синтезатор частот на интервальных таймерах (ИТ), т. е. специальных программируемых микросхемах, которые в одном из возможных режимов работы генерируют периодические импульсные последовательности. Примером такой микросхемы является входя1цая в МПК серии К580 микросхема КР 580 ВИ 53. Для определения требуемого режима рабаты ИТ на него следует подать специальную команду (управляющее слово) и, кроме того, вторую команду, .определяющую коэффициент а деления частоты опорного колеба- '',', ния ),п.
Указанная микросхема содержит три независимых канала,, что позволяет получить одновременно три последовательности импульсов с частотами следования (.ь зь )з»,з, (,м„з (рис. 13.10,6). '-."::;:з Требуемые команды могут вырабатываться, как и при использовании ДПКД, специальным МК. Частота )„может достигать '2 МГц,а коэффициентделения К„, =2з(й(1б). Поскольку канальг схемы независимы, они могут включаться последовательно, что позволяет увеличить коэффициент деления частоты внешнего гегнеРатоРа и РасшиРЯет диапазон возможных значений частот 1, х,:::.;::;;,~'.,' автоматизации на узлах связи.
Современная подсистема автоматизированного управления и контроля (САУК) должна управлять режимами работы, и в том числе настраивать на рабочие частоты радноприемные (РПУ) и радт!опередающне (РПдУ) устройства. коммутировать информационные тракты собственно узлов связи, распределять выделенные для связи частоты, контролировать качество связи и др. При этом, учитывая специфику ВЧ диапазона (существенная нестационарность, высокая загруженность, ограниченность частотного ресурса и т.
д.), необходимо обеспечить постоянный контроль состояния радиоканала, поиск оптимальных для связи рабочих частот. Создание САУК на основе программных принципов управления в реальном масштабе времени позволяет эффективно решать все эти задачи, а также постоянно расширять функциональные воэможности подсистемы управления, изменять при необходимости ее внутреинзою структуру, улучшать эксплуатационные характеристики благодаря постоянному совершенствованию сервисных программ. Для крупных узлов связи, обслуживающих большое число линий связи, такую САУК можно реализовать на основе универсальной высокопроизводительной ЭВМ.
Однако при создании узлов связи с неболыпим числом радиолиний предпочтение отдают децентрализованному, или модульному, принципу построения САУК. При этом организуется несколько уровней иерархии системы, так что модули низших уровней являются одновременно элементам!г модулей следующего, более высокого уровня (рис.
13.11). Объекты управления ОУ каждой нз Т. технологических групп ТГ аппаратуры через микроконтроллеры МК и устройства ввода-вывода !3.5,5, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРОВ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ РСПИ В качестве примера использования МПС для управления функхционированием РСПИ различного назначения рассмотрим особен-',,':,.'."',-',:,,"',: ности применения микроконтроллеров и микроЭВМ в подсистеме, управления системы связи, работающей в ВЧ диапазоне.
Основные параметры и характеристики системы связи, такие; " как пропускная способность, оперативность обслуживания заявок, ладежность и достоверность связи, существенно зависят от уровня' :394 Рис. 13.11. Структура САУК, построенной по модульному принципу ! г 1 1 ! 1 1 1 ! ! ! ! с 1 ! ! ! ) КОНТРОЛЬНЫЕ ВОЛРОСЫ УВВ сопрягаются с соответствующим управляющим вычислитрль- ным комплексом УВК, реализованным на' микроЭВМ. В сзрю очередь, эти УВК, управляющие определенной технологической группой, через УВВ П уровня сопрягаются с УВК Н1 уровня, так- же реализованным на микроЭВМ. Преимуществом такой архитек- туры системы является, в частности, однотипность взаимодействия аппаратуры на разных уровнях, что позволяет наращивать струк- туру.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
