64075 (589077)

Файл №589077 64075 (Розробка алгоритму роботи спеціалізованого обчислювача)64075 (589077)2016-07-29СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Размещено на http://www.allbest.ru/

Дипломна робота на тему:

Розробка алгоритму роботи спеціалізованого обчислювача

Зміст

Введення

1. Аналіз вихідних даних

1.1 Аналіз алгоритму роботи спеціалізованого обчислювача

1.2 Вибір переліку й об'єму региструємої інформації

1.3 Аналіз конструкції

2. Розробка функціональної схеми й вибір елементної бази

2.1 Опис функціональної схеми системи

2.1.1 Вузол прийому інформації з комунікаційного порту уведення/висновку мікропроцесора 1879ВМ1

2.1.2 Блок обміну з послідовним портом

2.1.3 Блок обміну з буферною пам'яттю

2.1.4 Швидкісна буферна пам'ять

2.1.5 Блок узгодження з мікроконтролером

2.1.6 Блок обміну з годинниками реального часу

2.1.7 Блок обміну з основним накопичувачем

2.1.8 Мікроконтролер

2.1.9 Накопичувач

2.2 Вибір елементної бази

3. Розробка принципової електричної схеми

3.1 Мікросхема ПЛИС зі схемою завантаження

3.2 Контролер обміну з USB каналом

3.3 Мікросхема годин реального часу і їхнє живлення

3.4 Компонування банків накопичувача

3.5 Швидка проміжна пам'ять

3.6 Вихідні дані на проектування розроблювальної системи

4. Розробка алгоритму роботи системи

5. Економічні розрахунки

5.1 Розрахунок прямих витрат на виробництво системи

5.1.1 Розрахунок витрат на сировину й матеріали

5.1.2 Розрахунок витрат на комплектуючі системи й напівфабрикати (покупні)

5.1.3 Розрахунок заробітної плати виробничих робітників

5.1.4 Розрахунок витрат на електроенергію

5.1.5 Амортизаційні відрахування

5.1.6 Накладні витрати

Висновок

Список джерел

Введення

У наш час у розвитку мікроелектроніки, як в Україні, так і за рубежем пройшов певний етап, що дозволив по іншому подивитися на проектування сучасних радіотехнічних приладів.

Зросла складність приладів, але помітно зменшилися їхні габарити, що відбиває загальний розвиток мікроелектронної елементної бази. Одну із провідних ролей стали грати процесорні технології, широко застосовується цифрова обробка.

Сучасна система реєстрації даних - це високопродуктивний обчислювач, що має у своїй основі процесор або контролер, накопичувач інформації великого об'єму й високошвидкісні інтерфейси зв'язку.

При побудові системи реєстрації необхідно враховувати всі сучасні тенденції розвитку мікроелектроніки. У першу чергу це мікросхеми енергонезалежної пам'яті великого об'єму. Останні доступні рішення в області мікроконтролерів дозволяють застосовувати такі інтерфейси як USB. Як основна ланка, що дозволяє сполучити різні по інтерфейсах вузли, можуть застосовуватися програмувальні логічні матриці. Одна така мікросхема замінить десятки дискретних елементів, тим самим різко скорочуючи розміри системи реєстрації. При цьому споживана потужність буде мінімальна й з'явиться гнучкість при побудові апаратної частини.

система реєстрація елементний обчислювач схема

1. Аналіз вихідних даних

1.1 Аналіз алгоритму роботи спеціалізованого обчислювача

Основною вимогою, що повинне дотримуватися при здійсненні сполучення розроблювальної системи реєстрації вхідних сигналів і проміжних результатів обробки сигналів зі спеціалізованим обчислювачем, є забезпечення штатного функціонування спеціалізованого обчислювача без істотного погіршення його динамічних характеристик (не більше 3 %).

У штатній роботі спеціалізований обчислювач проводить виміри висоти вектора шляхової швидкості із частотою 33 Гц. Цикл виміру розбитий на два етапи:

- випромінювання й обробка результатів высотомерного каналу;

- випромінювання й обробка результатів швидкісного каналу.

На малюнку 1.1 наведена циклограма функціонування спеціалізованого обчислювача. З малюнка 1.1 видно, що процес підготовки пакета швидкісного каналу, його випромінювання розподілений по трьох циклах роботи спеціалізованого обчислювача, у той час як видача масиву в розроблювальну систему здійснюється в кожному циклі. На циклограмі роботи показані моменти часу, у які обчислювач готовий передати блок інформації, що ставиться до даного виміру. Із цього треба, що цикл роботи розроблювального блоку від прийому інформації до моменту готовності прийняти черговий блок даних повинен бути менше 30 мс.

Такі вихідні дані, як число імпульсів у сеансі випромінювання, тривалість випромінювання, період повторення імпульсів, впливають на розмір переданого блоку інформації. Передача інформації із процесора 1879ВМ1 виробляється за допомогою байтного швидкісного інтерфейсу.

Швидкість передачі інформації становить до 20 Мб/с. Робота цього інтерфейсу сповільнює процесор на (12,5 - 15) %. Оптимальний час передачі інформації становить не більше 5 мс, що приведе до зниження швидкодії системи на 2,5 %.

1.2 Вибір переліку й об'єму региструємої інформації

Процесор осередку АЦП-079-03, що входить до складу спеціалізованого обчислювача, оперує 32-х розрядними словами. Тому, дані, призначені для передачі від осередку АЦП-079-03 до розроблювальної системи реєстрації даних, будуть мати мінімальний розмір, рівному одному слову мікропроцесора (32 біта).

Пакет даних для запису передається в систему реєстрації даних на кожному циклі роботи спеціалізованого обчислювача. Для реалізації наступної обробки інформації, отриманої в ході випробувань, необхідно розділити пакети між собою. Для цього кожний пакет починається з певного коду, що є ознакою початку пакета й номера пакета. Також має сенс записувати внутрішній системний час спеціалізованого обчислювача. Таким чином, для однозначної ідентифікації записаного пакета даних необхідні три наступні параметри:

ознака початку пакета даних. Для виключення випадкового збігу коду початку пакета з даними, ознака початку пакета повинен мати розмір рівний двом словам мікропроцесора (8 байт);

номер пакета. Виходячи з умов технічного завдання, система реєстрації даних повинна забезпечувати час запису до 1 години. При частоті приходу пакетів 1/33 мс максимальна кількість прийнятих пакетів буде порядку 11000 що менше максимального числа, яку можна задати за допомогою 32-х розрядного двійкового коду. Отже, для номера пакета можна використовувати 1 слово мікропроцесора (4 байти);

системний час. Для передачі системного часу досить 1 слова мікропроцесора (4 байти).

Для повного аналізу роботи висотоміра поряд з результатами обробки отриманих даних необхідно також мати апріорні дані.

Апріорні дані вертикального каналу наведені в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 - Апріорні дані вертикального каналу.

Довжина, байт

Змінна

Призначення

4

Regim

Режим роботи виробу

4

Regim_RV

Різновид режиму роботи

4

CodFwrk

Код частоти

4

Diapazon

Номер діапазону вертикального каналу

4

CodLongAM

Тривалість зондувальних імпульсів

4

Blank

Ознака «бланкирования» прямого сигналу

4

CodNonius

Код ноніуса

4

Hmin

Початок інтервалу спостереження (пошуку)

4

Hmax

Кінець інтервалу спостереження (пошуку)

4

KolDirok

Кількість шумових стробов в «згортку» сигналу

4

L0

Зсув початку «згортки» у пакеті

4

Lsm

Ширина інтервалу побудови «згортки»

4

CodARU

Код АРУ

4

Cod_AR

Код АР (придушення потужності випромінювання)

4

Cod_IZ

Код З (придушення потужності випромінювання)

Змінні, що зберігають результати обробки вертикального каналу, наведені в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 - Змінні, що зберігають результати обробки вертикального каналу.

Довжина, байт

Змінна

Призначення

4

SysRg

Регістр керування

4

Matr

Матриця стану виробу

4

Prizn

Регістр ознак

4

Hi

Усереднена оцінка висоти

4

Hirv

Миттєва оцінка висоти

4

Num_Swr

Кількість отсчетов в «згортку» сигналу

4

Num_K

Кількість оброблюваних крапок для доплеровского фільтра

4

FlagACP

Ознака перевантаження АЦП

4

Max_Swr

Положення максимуму «згортки»

4

Over_Min

Кількість переповнення АЦП знизу

4

Over_Max

Кількість переповнення АЦП зверху

4

Nap

Кількість крапок апроксимації фронту

4

Im

Номер відліку 1-го перевищення порога

4

Nap_F

Ознака апроксимації фронту

4

Zahvat

Ознака захоплення сигналу вертикального каналу

4

LngZhv

Ознака справності вертикального каналу

4

CntZhv

Кількість захоплень сигналу вертикального каналу

4

Num_Usr

Максимальна кількість усереднень оцінок висоти

4

P_Beg

Покажчик початку магазина оцінок висоти

4

P_End

Покажчик кінця магазина оцінок висоти

4

Tek_Usr

Кількість усереднень оцінок висоти

4

Tek_K0

Коефіцієнт для прогнозуючого фільтра оцінок висоти

4

Tek_K1

Коефіцієнт для прогнозуючого фільтра оцінок висоти

4

Hv

Висота хвилі

Довжина, байт

Змінна

Призначення

4

STimer

Період запису оцінок висоти

4

ATimer

Період запису оцінок висоти (грубо)

4

CntRez

Лічильник кількості вимірів Hволны

4

FlagSM

Ознака «суша/море»

4

Nak_ARU

Максимальне значення «згортки» для регулювання АРУ

4

Max_ARU

Поріг для зміни кроку регулювання АРУ

4

Min_ARU

Поріг для зміни кроку регулювання АРУ

1024

Swertka

«Згортка» сигналу вертикального каналу

Змінні, що зберігають апріорні дані швидкісного каналу, наведені в таблиці 1.3.

Таблиця 1.3 - Змінні, що зберігають апріорні дані швидкісний канал.

Довжина, байт

Змінна

Призначення

4

Regim_SS

Ознака виміру швидкості

4

ModeAK

Режим виміру швидкості (звичайний або в неоднозначності)

4

DeltaAK

Програмний ноніус

4

Lsm_signal

Сигнальний строб швидкісного каналу

4

Lsm_noise

Шумовий строб швидкісного каналу

4

Nsm_SS

Програмний ноніус

4

Nu_Vob_I

Код вобуляции в пакеті

4

Nu_Vob_F

Усереднений код вобуляции

4

Ntau0_SS

Середнє значення транспортних затримок

4

Flag_Sdv_BKF

Ознака необхідності перерахування ВКФ

Змінні, що зберігають результати обробки прийнятих даних по швидкісному каналі, наведені в таблиці 1.4.

Таблиця 1.4 - Змінні, що зберігають результати обробки прийнятих даних.

Довжина, байт

Змінна

Призначення

4

MiddleVobI

Середній період повторення імпульсів у пакеті

4

MiddleVobF

Середній період повторення імпульсів після межпакетного усереднення

4

SpecRegim

Ознака спецрежима для швидкісного каналу

4

OverDataBKF

Лічильник переповнення АЦП у швидкісному каналі

4

Dsp1

Дисперсія сигналу, прийнятого 1-й антеною

4

Dsp2

Дисперсія сигналу, прийнятого 2-й антеною

4

Dsp3

Дисперсія сигналу, прийнятого 3-й антеною

4

Li

Ознака відбраковування ВКФ по дисперсії

4

L_Signal

Загальна ознака відбраковування ВКФ по дисперсії

4

P_BKF_Beg

Покажчик початку магазина ВКФ

4

P_BKF_End

Покажчик кінця магазина ВКФ

4

Tek_BKF_Usr

Кількість усереднень ВКФ

4

Step_BKF_Usr

Зміна кількості усереднень ВКФ

4

Zero_F_BKF_SS

Зарезервовано

4

N_zhv_SS

Кількість захоплень у швидкісному каналі

4

Zahvat_SS

Ознака захоплення сигналу у швидкісному каналі

4

LngZhv_SS

Ознака справності швидкісного каналу

4

Cnt_Zahvat_SS

Лічильник захоплень у швидкісному каналі

4

F_Max_SS12

Максимум 1-й ВКФ

4

F_Max_SS23

Максимум 2-й ВКФ

4

N_Max_SS12

Положення максимуму 1-й ВКФ

4

N_Max_SS23

Положення максимуму 2-й ВКФ

4

M_Wide_SS12

Положення лівої границі 1-й ВКФ за рівнем 0,5 від максимуму

4

P_Wide_SS12

Положення правої границі 2-й ВКФ за рівнем 0,5 від максимуму

4

M_Wide_SS23

Положення лівої границі 1-й ВКФ за рівнем 0,5 від максимуму

4

P_Wide_SS23

Положення правої границі 2-й ВКФ за рівнем 0,5 від максимуму

4

No_Koso_12

Ознака заборони аналізу перекручування 1-й ВКФ

4

No_Koso_23

Ознака заборони аналізу перекручування 2-й ВКФ

4

Wide1_SS

Ширина 1-й ВКФ

4

Wide2_SS

Ширина 2-й ВКФ

4

Ntau1_SSF

Транспортна затримка для 1-й ВКФ

4

Ntau2_SSF

Транспортна затримка для 2-й ВКФ

4

Ntau1_SS

Транспортна затримка для 1-й ВКФ із урахуванням обмежень

4

Ntau1_SS

Транспортна затримка для 2-й ВКФ із урахуванням обмежень

4

NtauF_1

Усереднена транспортна затримка для 1-й ВКФ

4

NtauF_2

Усереднена транспортна затримка для 2-й ВКФ

4

DelatNtau

Виправлення для суми транспортних затримок

4

SpeedVx

Поздовжня швидкість

4

SpeedVy

Вертикальна швидкість

4

SpeedVz

Поперечна швидкість

4

Bsn

Кут зносу

4

SpeedVxi

Миттєве значення поздовжньої швидкості

4

SpeedVzi

Миттєве значення поперечної швидкості

4

Bsni

Миттєве значення кута зносу

4

SpeedVzF

Усереднена поздовжня швидкість

4

BsnF

Усереднений кут зносу

4

P_Beg_SS

Покажчик початку магазина оцінок поздовжньої швидкості

4

P_End_SS

Покажчик кінця магазина оцінок поздовжньої швидкості

4

Tek_Usr_SS

Кількість усереднень у поздовжньому каналі

4

Step_Usr_SS

Зміна кількості усереднень у поздовжньому каналі

4

Tek_K0_SS

Коефіцієнт для прогнозуючого фільтра оцінок поздовжньої швидкості

4

Tek_K1_SS

Коефіцієнт для прогнозуючого фільтра оцінок поздовжньої швидкості

64

F_BKF12_SS

1-я ВКФ

64

F_BKF23_SS

2-я ВКФ

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 1-й зріз)

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 2-й зріз)

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 3-й зріз)

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 4-й зріз)

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 5-й зріз)

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 6-й зріз)

2048

Сигнал швидкісного каналу ( 7-й зріз)

У підсумку сумарний об'єм одного пакета інформації виходить рівним 16 кбайт. У систему реєстрації інформації пакети приходять із частотою 33 Гц, отже, за 1 годину роботи системи в неї прийде 110 тис. пакетів інформації. Виходячи із загального часу запису інформації виходить необхідний об'єм накопичувача

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
6,76 Mb
Учебное заведение
Неизвестно

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6367
Авторов
на СтудИзбе
309
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее