11. Структура микропроцессора. Назначение линий шины управления.

Устройство управления управляет работой АЛУ и внутренних регистров в процессе выполнения команды. Согласно коду операций, содержащемуся в команде, оно формирует внутренние сигналы управления блоками МП. Адресная часть команды совместно с сигналами управления используется для считывания данных из определенной ячейке памяти или для записи данных в ячейку. По сигналам УУ осуществляется выборка каждой новой, очередной команды.

Шина управления. По шине управления передаются сиг­налы, определяющие характер обмена информацией по ма­гистрали. Сигналы управления определяют какую операцию считывание или запись информации из памяти нужно производить, синхронизируют обмен информацией между устройствами и т.д. 

12. Назначение управляющих сигналов в мп.

Микропроцессор и некоторые шины устройств ввода-вывода генерируют управляющие сигналы, предназначенные для синхронизации и определения операций устройств. Эти сигналы передаются по совокупности однонаправленных шин, в целом образующих магистраль сигналов управления (МУ). Все сигналы управления в электронной системе согласованы с системными сигналами синхронизации. Эти сигналы задают начало и последовательность срабатывания, как различных устройств системы, так и различных блоков и узлов внутри всех кристаллов БИС. Для задания главной последовательности синхронизирующих импульсов, как правило, применяется внешний кварц или генератор на его основе. Выдаваемые микропроцессором сигналы синхронизации бывают однофазными, реже двухфазными.

Каждый микропроцессор имеет уникальную систему сигналов управления. Поэтому конкретное описание всех шин МУ, так же как и цоколевки выводов корпуса, дается в технической документации на конкретный микропроцессор. Тем не менее, практически все микропроцессоры имеют общие сигналы. Среди них – сигнал “Сброс” – входной сигнал, вырабатываемый на пульте управления системы. Он приводит к сбросу всех внутренних регистров микропроцессора и загрузке счетчика команд – узла, определяющего последовательность выполнения команд программы, начальным значением адреса, где записана первая команда программы.

Шесть выходов (SYNC, DBIN, WAIT, WR, HLDA, INTE) несут сигналы уп­равления и синхронизации всем прочим элементам системы Наконец, четыре входа (READY, HOLD, INT, RESET) яв­ляются входами управления, которые воспринимают ин­формацию, поступающую из системы.

13. Постановка и решение задачи управления с помощью мп

Управление есть функция организованной системы, обеспечивающая сохранение структуры системы, поддержание режима деятельности, реализацию программы и цели деятельности.

Задачей структуры собственно управления являются действия по приведению реального значения некоторой физической величины к ее заданному значению. Это заданное значение является целью управления, ради которой существует вся система управления. Управляющим воздействием является разность между текущим заданным значением физической величины – значением ее целевой функции и реальным значением этой физической величины. Эта разность подается на вход системы управления, которая через органы управления влияет на объект управления. Объект управления изменяет значение реальной физической величины до значения требуемого в данный момент времени ее значения, определяемого целевой функцией.

В теории управления возможна постановка всего двух задач:

Первая задача: мы хотим управлять объектом в процессе его функционирования сами непосредственно. Это задача управления.

Вторая задача: мы не хотим управлять объектом в процессе его функционирования, но хотим, чтобы объект — без нашего непосредственного вмешательства в процесс — самоуправлялся в приемлемом для нас режиме. Это задача самоуправления.

Раньше контроль с помощью МП средств применялся ограничено, обычно на высшем уровне (операторная, где стоял мощный вычислительный комплекс, в остальном использовались аналоговые регуляторы). Это объяснялось дороговизной вычислительных средств. В настоящее время с повышением быстродействия микропроцессоров, т.е. способности обрабатывать сигнал в реальном времени и снижение их стоимости привело к тому что МП Средства стали использоваться как на нижнем уровне, непосредственно в регуляторах (АЦПЦифровой сигнальный процессор (фильтрация и обработка сигнала в соответствии с заданным законом регулирования)ЦАП), так и в системе централизованного контроля на верхнем уровне.

Этапы: описание задачи, анализ задачи, системная блок-схема, основная блок-схема, детальная блок-схема, алгоритм программы по детальной бс.

14. Микропроцессор INTEL 8080. Структура, назначение выводов.

Количество выводов: 28, 42, 50, 64

15. Перевод чисел из одной системы в другую (шестнадцатеричного в десятичное)

16. Подпрограмма задержки на определенную длительность.

TIME1: CALL HUNT ; вызов подпрограммы задержки времени

(LXI B, 9B26Н) ; загрузка в рег. пару СА времени задержки

DCX В ; уменьшить содержание ВС на 1

MOV A, B ; передача данных из В в А

ORA C ; логическое “или” содержимого В и С.

JNZ TIME ; если флаг нуля 0, то к ТIME1

RET ; Возврат в программу

17. Структурная схема подключения датчиков технологического процесса к МПС.

Подключения датчиков к микропроцессорному устройству напрямую невозможно из за разности выходных сигналов датчика и принимающего сигнала микроконтроллера. Поэтому сигнал с датчика нужно усилить если он имеет выход по напряжению (если имеет выход по току то надо еще и преобразовать ток в напряжение, а затем усиливать), затем усиленный сигнал подается на нормирующий преобразователь который нормирует сигнал ограничивая его по миниму или по максимуму к примеру или еще как-то, т.е подгоняет его к виду характеристики или диапазона ,который способен воспринять АЦП затем преобразуется АЦП в цифровой код и может уже считываться непосредственно процессором. В настоящее время существуют датчики с цифровым выходом т.е. в них уже собраны все эти кубики. И контроллеры уже также имеют встроенные АЦП.