N_KMP (722398), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Для прийому запитів переривання і формування сигналу переривання МП потребує лише регістр запитів переривань із буфером системної шини і схеми логічного об'єднання вхідних запитів переривань. Програма опитування зчитує вміст регістра запитів переривань, опитує кожен його розряд і передає керування програмам обслуговування переривань.

Такий засіб побудови системи переривань доцільний при невеличкому числі обслуговуючих запитів переривань, тому що засіб опитуванння при великому числі запитів потребує значних витрат часу в порівнянні з векторним.

Для реалізації цифрового фільтру з функціональною залежністю (1.1):

(3.1)

якe в результаті дискретизації набрало вигляду (1.8):

(3.2)

з вводом значень x_n через переривання з RST N може бути запропонований наведений нижче алгортм.

Рис 3.1 Алгоритм функціонування МП – пристрою

Рис 3.2 Алгоритм для програми обробки переривань

В процесі обробки запиту на переривання (яке здійснюється подачею на вхід INT мікропроцесора логічної 1) мікропроцесор сигналом INTE=0 забороняє (ігнорує) всі можливі запити та переривання від інших пристроїв ( для даного цифрового фільтру). Запит на переривання може бути тільки від одного пристрою і виконується машинний цикл переривання, в якому виробляється керуюче слово з одиницями в INTA (підтвердженя переривання), MI (початок машинного циклу). W0 (запис або вивід), а MEMR=0 (читання з пам’яті). При цьому сигнал DBIN=1 (прийом інформації з ШД). Тобто МП читає з ШД деяку інформацію, яка не видається, а вибирається з пам’яті чи портів. В цей момент на ШД повинен бути код команди RST N (для даного завдання RST 7):

Для RST 7 код буде 111111111. Ця команда здійснює перехід на адресу 8*N. Для RST7 це дорівнює: 8*N=8*7=56₁₀=38H=00111000В.

У процесорах, побудованих на основі ВІС КР580ВК28 (КР580ВК38), можна формувати команду RST 7 (11111111) шляхом підключення виходу підтвердження переривання INТА ВІС до джерела +12В, що дозволяє звертатися до таблиці переходів за адресою 38₁₆, по якій розміщають програму ідентифікації запитів від декількох джерел опитуванння.

При переході на дану адресу в стек записується адреса повернення.

Необхідність в команді EI (дозвіл переривань) зумовлена тим, що вихід INTE в стан логічної 1 (дозвіл переривань) можна перевести тільки програмним способом, а в стан логічного 0 його можна встановити, як програмною командою DI, так і апаратним способом.

3.2 Вибір структури представлення даних

Структура представлення даних, які входять в рівняння цифрового фільтру, визначається виходом рівняння і розрядністю АЦП. При заданій розрядності АЦП – 8 розрядів та вхідним додатнім однополярним сигналом, для представлення x_n потрібно 8 розрядів, тобто x_n повинний виражатись однобайтовим словом. Виходячи з цього, знайдемо, скільки розрядів займатиме результат y_n та y_n-1 .

Для заданого рівняння (дискретизованого) цифрового фільтру у вигляді:

коефіцієнти визначаються:
(3.3); (3.4)

(3.5).

Припустимо, що для констант відведемо по три біта на кожну. Їх максимальне значення при цьому (найгірший варіант) буде дорівнювати 7. Звідси, посилаючись на (3.3) – (3.5), а₀=0,4969, b₀=0,50020, c₀=-0,006134. Мінімальне дробове число в двійковій формі, яке може розміститись у восьми розрядах – 2^-8₁₀=0,00290625. Як бачимо, всі коефіцієнти більші цього числа, але менші за одиницю. Візьмемо для їх представлення один байт (на кожного).

Тепер знайдемо, скільки розрядів потрібно для представлення y_n та у_n-1.

Так як вхідний сигнал однополярний, то нам не потрібно відводити розряд під знак.

Розрядність добутків а₀х_n, b₀y_n, c₀y_n-1 не буде перевищувати 8 біт, так як коефіцієнти а₀, b₀, c₀ є менші по модулю за одиницю. Їх сума теж не перевищує 255, так як , а с₀ менше нуля .Тоді розрядність y_n буде дорівнювати розрядності x_n, тобто 8 біт.

Як було вже визначено, структура представлення даних буде наступною: а₀, b₀, c₀ – числа з фіксованою десятковою крапкою перед старшим розрядом, y_n ,y_n-1 та y_n-2 – цілі числа з фіксованою десятковою крапкою після молодшого розряду з розрядністю 1 байт, х_n – ціле число з фіксованою десятковою крапкою після молодшого розряду з розрядністю 1 байт.

х_n

a₀

b₀

c ₀

y_n

y_n-1

y_n-2

Рис 3.3 Структура представлення даних в МПП

Дані представлятимуться у вигляді масиву в оперативній пам’яті. Після обчислення величина y_n заміщує величину y_n-1, y_n-1 – величину
y_n-2, а значення x_n вводиться від АЦП. Адреса таблиці – 500H. Числа розміщені у порядку наростання значення адреси.

4. Вибір АЦП і ЦАП

У відповідності з критеріями даної роботи розрядність АЦП має бути 8 біт, а ЦАП із визначеного вище – 8 біт. Критерієм вибору АЦП і ЦАП (крім розрядності) можуть бути наступні параметри:

• час перетворення – визначається інтервалом часу від моменту досягнення вихідного сигналу до моменту подачі цифрового сигналу до моменту досягнення вихідним сигналом встановленого значення;

• похибка перетворення – найбільше значення відхилення значення аналогового сигналу від розрахункового;

• нелінійність – максимальне відхилення лінійно наростаючої напруги від прямої лінії, яка з’єднуєточку нуля і максимального вихідного сигналу.

4.1 Вибір АЦП

Перетворення аналогового сигналу в цифровий здійснюється за допомогою АЦП і представляє собою вимірювальний процес, який полягає в порівнянні аналогового сигналу з еталонною напругою, значення якої відомо наперед з великою точністю. В результаті цього непнрервне значення сигналу замінюється найближчим еталонним значення напруги, іншими словами, відбувається процес квантування по рівню.

Відомості про АЦП, які можуть бути використані в даній курсовій роботі, зведені в таблиці 4.1:

Таблиця 4.1

Мікросхема	Вид перетвореня	Час пере тво-рення, t, мкс	К-ть вихо-дів	Похиб ка неліній-ності, %	Диф. неліній-ність, %	Абс. похибка перетво-рень, %	Розрядність
К572ПВ3 К1107ПВ4 К1107ПВ2 К1113ПВ1	Послідовних наближень Однократний відлік Однократний відлік Послідовних наближень	7,5 30 100 30	18 64 64 18	0,5;0,5 0,5;0,5 -1;1 0,1;0,1	0,75;0,75 1;1 -1;1 -0,1;0,1	-3;3 -0,1;0,1 -3;3 -0,4;0,4	8 8 8 10

[4, ст.142]

З вище наведених параметрів АЦП, ми бачимо, що АЦП К1113ПВ1 має найменшу величину похибок. Крім того, це є єдина з приведених мікросхем функціонально завершена ВІС, яка містить у своєму складі компаратор напруг, ЦАП, РПН, джерело опорної напруги, ГТІ, вихідний буферний регістр з трьома станами а також логічні схеми керування, чого нема у інших мікросхем, тобто її використання дозволяє максимально спростити схему. Це є послідовний з накопиченням АЦП послідовних наближень. Мікросхема призначена для перетворення однополярного або двополярного вхідного сигналу з представленням результатів перетворення у паралельному двійковому коді. Для її експлуатації необхідні тільки два джерела живлення і регулювальні резистори. Виготовляється по біполярній технології, що модифікована для суміщеного формування на кристалі біполярних транзисторів, а також елементів інжекційної логіки і тонкоплівкових прецезійних резисторів. Технологія дозволяє розмістити в одній ВІС велике число цифрових елементів і виконувати аналогові вузли з високим рівнем параметрів. Мікросхема К1113ПВ1 випускається у 18-виводному герметичному металокерамічному корпусі типу 238.18-1 з вертикальним розташуванням виводів.

Нумерація і призначення виводів:

1-9 – цифрові виходи 2-10;

10 – напруга джерела живлення U_CC1;

11 – гашення і перетворення;

12 – напруга джерела живлення U_CC2;

13 – аналоговий вхід;

Характеристики

Список файлов реферата