6. Оформление отчета

Оформление отчета выполняется в соответствии со стандартом ТулГУ. В отчет выносится:

- постановка задачи;

- результаты, демонстрирующие работу алгоритма;

- временные диаграммы работы МПС (начальная и конечная);

- функциональные схемы МПС (начальная и конечная);

- исходный текст программы.

7. Контрольные вопросы

1. В чем заключается задача управления объектом, решаемая средствами МПС?

2. Как можно оценить качество процесса управления объектом?

3. В чем состоит особенность задачи управления объектом, решаемой в реальном времени?

4. Как можно реализовать ввод информации в МПС от множества датчиков с наибольшим быстродействием?

5. Как определяются временные задержки в МПС, возникающие при управлении объектом?

6. Какие пути имеются в распоряжении разработчика МПС, управляющей объектом, для снижения временных задержек?

7. Какие способы имеются в распоряжении разработчика МПС, управляющей объектом, для повышения точности (достоверности), надежности и безопасности?

Библиографический список

1. Токарев В.Л. Микропроцессорные системы. Уч. Пособие. – Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. – 446 с.

2. Новиков Ю.В., Скоробогатов П.К. Основы микропроцессорной техники. – М.: ИНТУИТ.ру, 2006. – 440 с.

.

Приложение а

(обязательное)

Таблица ПА.1. Контакты разъемов Х8 и Х9 УОУ

Разъем Х8		Разъем Х9
Цепь	Контакт	Цепь	Контакт
A1…A15	A1…A15
A0	Б1	2	Б8
D0…D7	Б4…Б11	ПЗУ5	А1
	Б2	ПЗУ6	А2
	Б3	ОЗУ5	А3
INTA	Б14	ОЗУ6	А4
GND	A21, Б21, Б22	RDY	А8
ОЗУ1	А17	HOLD	А9
ОЗУ2	А19		А10
ОЗУ3	А18		A11
ОЗУ4	А20		A12
ПЗУ1	Б15	ССП	A13
ПЗУ2	Б17		Б5
ПЗУ3	Б16	М1	Б11
ПЗУ4	Б18	WI	Б16

ССП – строб слова состояния процессора

M1 – D5 (5-й бит слова состояния)

WI – Сигнал «ЖДУ»

Приложение б

(обязательное)

ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВ

Устройство ”Object-1” (рис.1) представляет собой управляемый генератор сигналов.

Рисунок 1. Общий вид устройства ”Object-1”

Устройство подключается к компьютеру с помощью USB кабеля (data-cable для мобильного телефона). Для этого необходимо подсоединить устройство к компьютеру, после чего установить драйвер, находящийся на мини-диске ”Object-1”. После данных операций наша плата будет «подключена» к одному из COM-портов компьютера.

После подключения (загорелся красный диод в верхней части корпуса, и один из зеленых диодов около кнопок выбора сигнала) можно приступать к работе с устройством: 1) читать данные (дискретные отсчеты сигналов, вырабатываемые устройством (выбор типа сигнала осуществляется с помощью кнопок 1-5); 2) управлять устройством, посылая ему команды. Устройство посылает отсчет сигнала в порт при получении прерывания от кнопки (располагается в верхней части, рядом с красной кнопкой) или специальной команды «AT», отправленной в COM порт. После отсылки данных можно просто считать результат из порта. Также можно отслеживать работу АЦП в реальном времени. Для этого существует команда «ATRM1». Выход из режима реального времени происходит по получению прерывания от кнопки.

Устройство генерирует аналоговые сигналы 5 видов (см. рис.2), которые на выходе зашумляются, затем оцифровываются и передаются на компьютер.

Рисунок 2. Виды генерируемых сигналов

Для выбора одного из видов сигнала имеется панель с 5 кнопками, и 5 светодиодов, указывающих, какой тип был выбран. Для начала процесса оцифровки и соответственно передачи на компьютер имеется кнопка в верхней части корпуса, рядом с ней располагается красный светодиод, который горит, когда идет процесс обработки.

Устройство ”Object-1” подключается к питающей сети с напряжением 220В через блок питания, от мобильного телефона Nokia. При этом напряжение на самой плате составляет +5В.

Устройство ”Object-2” (рис.3) представляет собой управляемую динамическую систему.

Рисунок 3. Общий вид устройства ”Object-2

Состояние происходящего в ”Object-2” процесса отображается в доступных для измерения сигналах. В целом, функционирование устройства описывается уравнениями

(1)

(2)

Первое уравнение описывает динамический процесс в системе, второе – изменение выходных переменных. Здесь: s=[s₁,s₂,s₃]^т – трехмерный вектор состояния системы; u – двухмерный вектор управляемых входных переменных; f=[u₁,u₂]^т – двухмерный вектор неуправляемых входных переменных; w=[w₁,w₂]^т – двухмерный вектор случайных возмущений y – выходная измеряемая переменная; v – переменная, отображающая погрешности измерений; индекс k – целочисленная переменная – дискретное время: , где  - интервал дискретизации.

Относительно случайных переменных w₁,w₂ известно, что распределение их значений подчиняется равномерному закону, а переменная - нормальному закону

Перед запуском модели пользователем задаются значения матриц A, B, C, H и начальный вектор S₀. После каждой итерации значение Y выдается на компьютер. Размерности данных матриц: A – 3x3; B – 3x2; С – 3x2; H – 1x3.

Для включения устройства ”Object-2” в систему необходимо выполнить следующее:

Подключить к порту USB устройства один конец кабеля, а к компьютеру – другой. При этом должны загореться оба светодиода на верхней крышке устройства;

В появившемся предложении операционной системы на установку драйверов выбрать «Установка из указанного места», выбрать файл драйвера в соответствии с операционной системой из каталога Drivers;

При корректной установке драйвера, оранжевый светодиод Link должен погаснуть;

Запустить приложение пользователя;

Выбрать номер порта, который можно узнать в «Диспетчере устройств» и нажать соединение.

Затем необходимо ввести исходные матрицы и нажать «загрузка»

Потом необходимо ввести итерационные данные и нажать «Итерация».

Обмен данными между устройством и компьютером производится по USB- интерфейсу.

Рисунок 4. Результат работы программы

Работоспособность устройства определяется тестированием. Запускается тестовый пример, как показано на рис. 5.

Рисунок 5. Тестирование устройства

1 Особенность поведения частных сумм (или их средних) рядов Фурье.