Пояснительная записка (1231534)
Текст из файла
СодержаниеAnnotation ......................................................................................................7Введение .......................................................................................................81 Эксплуатационная часть ......................................................................... 101.1 Актуальность создания информационной системы ввода/вывода .
101.2 Архитектура систем ввода/вывода ................................................... 101.3 Стандарт IEEE 1284 ........................................................................... 161.4 USB интерфейс ..................................................................................
182 Техническая часть ................................................................................... 222.1 Описание электрической принципиальной схемы ........................... 222.1.1 Описание электрической принципиальной схемы кросс-платы ... 222.1.2 Описание принципиальной электрической схемы платыввода/вывода ........................................................................................... 242.2 Структура устройства ........................................................................
252.3 Описание работы устройства ............................................................ 262.4 Параллельный программируемый периферийный адаптерввода/вывода КР580ВВ55А ..................................................................... 272.4.1 Режим 0 ........................................................................................... 292.4.2 Режим 1 ........................................................................................... 312.4.3 Режим 2 ...........................................................................................
322.5 Параллельный интерфейс: LPT – порт ............................................ 332.5.1 Внутреннее устройство порта ........................................................ 352.5.2 Регистры SPP-порта. ...................................................................... 372.5.3 Интерфейс Centronics ..................................................................... 392.5.4 Конфигурирование LPT-портов ......................................................
412.6 Макетная плата LPT-КР580ВВ55А .................................................... 422.6.1 Программа для работы с макетной платы LPT-КР580ВВ55А....... 442.7 USB протокол ..................................................................................... 482.7.1 Физический уровень ........................................................................
482.7.2 Общая структура физического уровня. .......................................... 492.7.3 Устройство драйверов .................................................................... 5042.7.3.1 Контроллер драйвера .................................................................. 502.7.3.2 Кодер NRZI ................................................................................... 512.7.3.3 Декодер.........................................................................................
512.7.3.4 Генератор ..................................................................................... 512.7.3.5 Дифференциальный приёмник ................................................... 522.7.3.6 Линейные приемники ................................................................... 522.7.3.7 Подтягивающие резисторы ......................................................... 532.7.3.8 Источник питания ......................................................................... 532.7.4 Структура пакетов ........................................................................... 532.7.5 Типы пакетов USB ...........................................................................
542.7.6 Адрес ............................................................................................... 562.7.7 Endpoint ........................................................................................... 572.7.8 Запросы устройства ........................................................................ 572.7.9 Дескрипторы устройств .................................................................. 592.8 Контроллер AVR-USB-MEGA16......................................................... 602.9 SPI интерфейс.................................................................................... 642.9.1 Протокол обмена по SPI ................................................................. 652.10 ПО хоста для работы с контроллером AVR-USB-MEGA16............
662.11 Микросхема К155ИД3 (74154) ......................................................... 692.12 Оптопары транзисторные ................................................................ 712.13 Питание устройства ......................................................................... 712.14 Сопряжение с ЖД автоматикой.......................................................
723 Экономическая часть ............................................................................... 743.1 Характеристика проекта .................................................................... 743.2 Расчёт затрат ..................................................................................... 763.2.1 Затраты на регистрацию предприятия .......................................... 763.2.2 Расчет затрат на приобретение комплектующих .......................... 763.2.3 Расчет затрат на пересылку готовых печатных плат .................... 773.2.4 Расчет затрат на сборку устройства .............................................. 783.2.5 Расчет затрат на электроэнергию ..................................................
793.2.6 Совокупные затраты ....................................................................... 803.3 Маркетинговый план .......................................................................... 8053.3.1 Объём производства ...................................................................... 803.2 определение себестоимости продукции ........................................... 803.3 Ценообразование...............................................................................
813.3.4 Прогнозирование эффекта от проекта .......................................... 814 Охрана труда и техника безопасности ................................................... 834.1 Общие положения .............................................................................. 834.2 Анализ условий труда ........................................................................
834.3 Обеспечение электробезопасности .................................................. 864.4 Расчёт заземления ............................................................................ 92Заключение ................................................................................................. 96Список используемых источников .............................................................
97Приложение А ........................................................................................... 1006AnnotationIn this project, was created an universal device of management andcontrol of discrete objects of railway automation. The objects of control arelamps of control board. The device is developed on the basis of КР580ВВ55Achips and pairing it with an USB interface. The principles of input output data.Have developed a schematic diagram and wiring diagram of the device. Themethods of self-diagnosis device. The methods of the interfacing device tothe control objects.Using КР580ВВ55A chip allowed to make the device flexible.
A specialmethod of setting galvanic isolation.In the process of developing were used some software components asDelphi 7 and ORCAD 9.1.Also the economic efficiency of this device was calculated.Section includes life safety standards of electrical safety and calculation of earthing.The done device is ready to testing.7ВведениеВ современных системах автоматики большое их количество переводится на микропроцессорную элементную базу, что избавляетустройства ввода-вывода информации от механического износа, в отличие от релейно-контактных. Микропроцессорные устройства имеютбольшую надёжность, но требуют более стабильного питания, так какпревышение допустимых норм питания микропроцессорных элементовприводит к выводу их из строя и, в большинстве случаев - замене целогомодуля.Часто такие устройства сделаны для фиксированного количестваканалов ввода и каналов вывода и проектируются либо индивидуальнодля каждого объекта, либо в виде многомодульных систем.
Использование параллельного периферийного адаптера ввода/вывода КР580ВВ55Апозволяет создавать универсальные устройства, не требующие замены,либо полной реконструкции системы при изменении количества самихобъектов управления и контроля.КР580ВВ55А имеет три восьми битных регистра ввода/вывода,каждый из которых может быть настроен либо на ввод, либо на вывод,независимо друг от друга.
Особенностью данного адаптера являетсявозможность изменения конфигурации портов во время работы, то естьне требует сложного программирования на машинном языке до включения аппаратуры. Эта особенность позволяет реализовать гибкостьустройств управления и контроля, разработанных на базе данного интерфейса, в отличие от устройств, реализованных на шинных формирователях. На его базе возможно реализовать различные топологии взаимодействия микроэлементов, например, соединяя их каскадно или с использованием дешифраторов.8В СЖАТ такие устройства можно использовать для управления иконтроля нажатия кнопок, контроля и выдачи световой индикации пульта-табло, управления другими устройствами автоматики, счёта числапереводов стрелок, для оптимизации процесса обслуживания стрелочных переводов и электроприводов в частности, где заранее неизвестноколичество объектов управления и контроля, либо оно может измениться.
При модернизации станций эти устройства могут быть перенастроены с меньшими затратами и более ранние сроки.Целью проекта является разработка универсального устройствауправления и контроля устройств ЖАТ, рассмотрение технических решений и создания программного обеспечения для работы с будущимустройством.91 Эксплуатационная часть1.1Актуальностьсозданияинформационнойсистемыввода/выводаТрудно найти область человеческой деятельности, где бы не использовались, в той или иной форме, микропроцессоры и разнообразные устройства на их основе: начиная от сложнейших систем автоматического управления вплоть до простейших датчиков. Железнодорожныесистемы не являются исключением.
Системы на их основе представляют собой автоматизированные микропроцессорные комплексы управления и контроля. Они разрабатываются и применяются в программныхкомплексах диагностики, контроля и управления в различных отраслях.Программно-технический комплекс диагностики и контроля позволяетполучать исчерпывающую информацию о состоянии устройств, подключенных к микропроцессорной системе и выдавать управляющие сигналы. Промышленностью налажен выпуск программного обеспечения испециальных сменных плат, позволяющих превращать компьютер в высококачественную измерительную и испытательную систему. Компьютеры, оснащенные подобным образом, могут использоваться в качествезапоминающих цифровых осциллографов, устройств сбора данных, многоцелевых измерительных приборов.
Применение компьютеров в качестве контрольно-измерительных приборов более эффективно, чем выпуск в ограниченных количествах специализированных приборов с вычислительными блоками [1].1.2 Архитектура систем ввода/выводаВопросы организации ввода-вывода в вычислительной системеиногда оказываются вне поля зрения пользователей ЭВМ. Это приводит10к тому, что при оценке производительности системы часто учитываетсятолько производительность процессора, тогда как системой вводавывода пренебрегают. Такое отношение к системам ввода-вывода, как кне очень важным понятиям, исходит из термина «периферия», которыйприменяется к внешним по отношению к процессору устройствам.Основные составные элементы ПК в значительной степени определяют общий уровень функциональности и производительности.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.