- •36. Использование языков программирования в стандарте мэк 61131 при программировании автоматизированной су.
- •37. Однопроцессорная и распределенная архитектура мпс
- •38. Система команд мк avr
- •39. Обмен информацией между процессами. Однопроцессорная и распределенная архитектура
- •40. Функции ос в среде реального времени
- •41. Дискретизация аналоговых сигналов и их введение в мпс
- •42. Распределенные ос. Управление процессами и стратегия выбора.
- •43. Ввод/вывод информации в мпс.
- •45. Характеристики технологического процесса, которые формируют технические решения мпс управления.
- •46. Обработка прерываний, выключений, программного ожидания.
- •47. Оценка возможностей мп «фон-Неймановской» и «гарвардской» архитектур при использовании в мпс.
- •48. Особенности систем управления с существенным запаздыванием на мпс. Тестирование и наладка.
38. Система команд мк avr
Система содержит примерно 118 базовых команд, которые по функциональному признаку могут быть разделены на пять групп:
команды передачи данных,
арифметические операции,
логические операции,
операции с битами,
команды передачи управления.
Большинство команд имеют формат в один или два байта и выполняются за один или два периода частоты тактового генератора. При тактовой частоте 12 МГц длительность периода тактового генератора составляет 83,33 нс.
(команды в методе)
39. Обмен информацией между процессами. Однопроцессорная и распределенная архитектура
Информационный обмен в промышленных сетях строится по одному из трех принципов. Первый принцип ведущий–ведомый, в котором ведущее устройство последовательно опрашивает ведомые, а они в свою очередь выполняют переданные им команды. Второй принцип клиент–сервер заключается в том, что узел клиент запрашивает данные, а узел сервер их пересылает. Третий принцип поиск заключается в том, что некоторый узел должен постоянно получать информацию от другого узла без дополнительного запроса. При этом в первом варианте данные посылаются циклически с определенным интервалом времени, а во втором случае они пересылаются только при их изменении.
См. вопр. 37
40. Функции ос в среде реального времени
Принято различать системы мягкого (soft) и жесткого (hard) реального времени. В системах жесткого реального времени неспособность обеспечить реакцию на какие-либо события в заданное время ведет к отказам и невозможности выполнения поставленной задачи. Такие системы называют системами с детерминированным временем. При практическом применении время реакции должно быть минимальным. Системами мягкого реального времени называются системы, не попадающие под определение "жесткие",. Системы мягкого реального времени могут не успевать решать задачу, но это не приводит к отказу системы в целом. В системах реального времени необходимо введение некоторого директивного срока (в англоязычной литературе – deadline), до истечения которого задача должна обязательно (для систем мягкого реального времени – желательно) выполниться. Этот директивный срок используется планировщиком задач как для назначения приоритета задачи при ее запуске, так и при выборе задачи на выполнение.
Требования для ОСРВ
ОС должна быть многозадачной и допускающей вытеснение (preemptable),
ОС должна обладать понятием приоритета для потоков,
ОС должна поддерживать предсказуемые механизмы синхронизации,
ОС должна обеспечивать механизм наследования приоритетов,
поведение ОС должно быть известным и предсказуемым (задержки обработки прерываний, задержки переключения задач, задержки драйверов и т.д.); это значит, что во всех сценариях рабочей нагрузки системы должно быть определено максимальное время отклика.
41. Дискретизация аналоговых сигналов и их введение в мпс
Всякое непрерывное сообщение s(t), занимающее конечный интервал времени Тс , может быть передано с достаточной точностью конечным числом N отсчетов (выборок) s(nT), т.е. последовательностью коротких импульсов, разделенных паузой.
Принципы дискретизации. Сущность дискретизации аналоговых сигналов заключается в том, что непрерывность во времени аналоговой функции s(t) заменяется последовательностью коротких импульсов, амплитудные значения которых cn определяются с помощью весовых функций, либо непосредственно выборками (отсчетами) мгновенных значений сигнала s(t) в моменты времени tn.Представление сигнала s(t) на интервале Т совокупностью дискретных значений cn записывается в виде:
(с1, с2, ... , cN) = А[s(t)],
где А - оператор дискретизации. Запись операции восстановления сигнала s(t):
s'(t) = В[(с1, с2, ... , cN)].
Сами микропроцессоры цифровые устройства, однако могут иметь встроенные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Поэтому входные аналоговые сигналы передаются в МП через преобразователь в цифровой форме, обрабатываются и после обратного преобразования в аналоговую форму поступают на выход. С архитектурной точки зрения такие микропроцессоры представляют собой аналоговые функциональные преобразователи сигналов и называются аналоговыми микропроцессорами. Они выполняют функции любой аналоговой схемы (например, производят генерацию колебаний, модуляцию, смещение, фильтрацию, кодирование и декодирование сигналов в реальном масштабе времени и т.д., заменяя сложные схемы, состоящие из операционных усилителей, катушек индуктивности, конденсаторов и т.д.). При этом применение аналогового микропроцессора значительно повышает точность обработки аналоговых сигналов и их воспроизводимость, а также расширяет функциональные возможности за счет программной "настройки" цифровой части микропроцессора на различные алгоритмы обработки сигналов.
