
- •Зао «Волмаг»
- •2. Блок контроллера бк-1, бк-1м
- •3. Блок устройств связи с объектом бусо, бусо-м.
- •4. Модуль процессора прц-300/131
- •4.1 Элементная база процессора
- •4.1.1 Бис микропроцессора.
- •4.1.2 Память для хранения программ и редко изменяемой информации.
- •4.1.3 Память для хранения данных.
- •4.1.4 Твердотельный флэш- диск.
- •4.1.5 Бис энергонезависимого табеля-календаря.
- •4.1.6 Бис контроллерной сети.
- •4.1.7 Бис радиального канала.
- •4.2 Описание структурной схемы процессора.
- •4.3 Описание конструкции модуля.
- •4.4 Принципы построения и функционирования резидентного программного обеспечения
- •4.4.1 Системное программное обеспечение.
- •4.4.1.1 Назначение и состав системного программного обеспечения.
- •4.4.1.2 Функции инициализации процессора.
- •4.4.1.3 Распределение памяти процессора
- •Распределение основного адресного пространства
- •Распределение адресного пространства ввода-вывода
- •4.4.1.4 Системный монитор.
- •4.4.2 Прикладное программное обеспечение ппо.
- •5. Модуль контроля и программирования мкп.
- •6. Панель лицевая пл
- •6.1 Лицевая панель пл-1
- •6.2 Лицевая панель пл-2
- •7. Пульт настройки пн-1
- •8. Модули и блоки связи с объектом.
- •8.1 Модуль аналоговых сигналов мас.
- •8.2 Модуль аналоговых и дискретных сигналов мда.
- •8.3 Модуль дискретных сигналов мсд
- •8.4 Блок усилителей сигналов низкого уровня бут-10 (бут-10м)
- •8.5 Блок усилителей сигналов резистивных датчиков бус-10(бус-10м)
- •8.6 Блок усилителя мощности бум-20м
- •8.7 Блок переключения бпр-10
- •8.8 Резисторы нормирующие рн-1
- •8.9 Модуль стабилизатора напряжения мсн-10.
- •9. Блоки питания бп-ш (бп-шм), бп-4м (бп-4м15) и бп-г
- •10. Клеммно-блочные и межблочные соединители
- •10.1 Клеммно-блочные соединители кбс-1, кбс-1м, кбс-11, кбс-2, кбс‑2м (кбс-2р), кбс‑3, кбс-3м (кбс-3р), кбс-22 (кбс-22р), кбс-32 (кбс‑32р), кбс-33 (кбс-33р)
- •10.3 Межблочные соединители мбс, мбс-1
- •11. Приложение *
3. Блок устройств связи с объектом бусо, бусо-м.
Блок устройств связи с объектом БУСО, БУСО-М (в дальнейшем блок БУСО) (рис.1,б) выполняет функции:
1) преобразования аналоговых и дискретных входных сигналов в цифровую форму;
2) преобразования сигналов, представленных в контроллере в цифровой форме, в аналоговые и дискретные выходные сигналы.
Блок БУСО имеет приборное исполнение и предназначен для щитового утопленного монтажа. На лицевой панели блока находится ЛИ «питание». На задней панели расположены винт заземления, шесть разъемов: один - гнездо разъема типа DB-9 (на блоке БУСО-М типа -DB-15) для подключения приборных цепей (питания, интерфейса, аварийных цепей), второй - гнездо разъема типа DB-25 ¾ для подключения БУСО к блоку БК, четыре для подключения датчиков и исполнительных устройств (цепи УСО группы 1,2,3,4)- гнезда разъемов типа РП15-23 (на БУСО-М вилки разъемов DB-25). Маркировка разъемов на задней панели выполнена для БУСО – слева (справа - для блока БК). Блок БУСО питается от источника нестабилизированного напряжения 24 В постоянного тока (например, от блока питания БП-4М или БП-1).
4. Модуль процессора прц-300/131
Модуль процессора ПРЦ-300/131 предназначен для организации обмена данными между модулями РК-131, для логической и арифметической обработки этих данных в соответствии с заданной программой, а также для цифровой связи с внешними абонентами по стандартному радиальному последовательному интерфейсу RS-232C и магистральному последовательному каналу (локальной сети).
4.1 Элементная база процессора
В основу выбора элементной базы процессора положены технические и технологические требования следующего характера:
резкое повышение функциональных, скоростных и коммуникационных возможностей;
максимальное использование БИС с высокой степенью интеграции для повышения надежности процессора, возможности размещения элементов на плате модуля и упрощения топологии печатной платы, при этом разрядность локальной шины процессора не должна превышать 16;
максимальное использование микросхем с планарными корпусами для поверхностного монтажа;
печатная плата должна иметь не более двух слоев;
геометрические размеры платы должны соответствовать размерам платы процессора ПРЦ-10.
Ниже рассматриваются наиболее важные для процессора БИС.
4.1.1 Бис микропроцессора.
Процессор ПРЦ-300/131 построен на микропроцессоре Intel386ЕХ, разработанном фирмой Intel специально для встроенных приложений. Он представляет собой высокоинтегрированное, 32-разрядное, полностью статическое ЦПУ, оптимизированное для встроенных применений. С 16-разрядной внешней шиной данных, 28-разрядной внешней шиной адреса, и режимом системного менеджмента (управления) Intel (SMM), Intel386EX приводит обширную библиотеку архитектуры Intel386 в архитектуру встроенных систем. Это обеспечивает преимущества 32-разрядного программирования с сохранением стоимости, связанной с 16-разрядной аппаратной системой. Он имеет следующие характеристики.
1. Статическое ядро ЦПУ (CPU):
низкое энергопотребление;
рабочее напряжение питания от 2,7В до 5,5В;
рабочая частота:
16МГц при напряжении от 2,7 В до 3,3 В;
20МГц при напряжении от 3,0 В до 3,6 В;
25МГц при напряжении от 4,5 В до 5,5 В;
системная архитектура с прозрачным управлением энергопотреблением:
расширенные режимы системной архитектуры Intel для полностью совместимых систем;
управление энергопотреблением, прозрачное для операционных систем и прикладных программ, программируемые режимы энергопотребления, режим пониженного энергопотребления (потребляемый ток до 10-20 микроампер);
2. Полностью 32-разрядная внутренняя архитектура:
8-, 16-, 32-разрядные типы данных;
восемь 32-разрядных регистров общего назначения;
выполнение программ для архитектуры Intel386 при стоимости 16-разрядной аппаратной среды;
выполнение тех же приложений и операционных систем, что и микропроцессоры Intel386 DX и SX;
совместимость объектных кодов с микропроцессорами 8086, 80186, 80286, и Intel386;
3. Высокопроизводительная 16-разрядная шина данных:
двухтактный цикл шины;
конвейерная обработка адреса позволяет использовать медленную недорогую память.
4. Встроенное устройство менеджера (диспетчера) памяти:
поддержка виртуальной памяти;
дополнительная встроенная подкачка (paging - перемещение активных страниц виртуальной памяти с диска в оперативную память и пассивных из памяти на диск;
4 уровня принудительной аппаратной защиты;
устройство менеджера памяти полностью совместимо с микропроцессорами 80286 и Intel386 DX.
5. Большое унифицированное пространство памяти:
64 Мегабайта физической памяти;
64 Терабайта виртуальной памяти;
4 Гигабайта максимальный размер сегмента.
6. Числовая поддержка математических сопроцессоров Intel387SX и SL.
7. Встроенная поддержка отладки, включающая регистры точек останова.
8. Полная поддержка системной разработки.
9. Высокоскоростная технология CHMOS.
10. Два типа корпусов:
132-выводной плоский пластмассовый четырехсторонний корпус;
144- выводной тонкий четырехсторонний корпус.
11. Встроенные периферийные функции:
синхронизация и устройство управления энергопотреблением;
устройство выбора кристалла с восемью выходами и возможностью настройки каждого выхода на тот или иной фрагмент адресного пространства, разрядности этого пространства и времени тайм-аута;
устройство контроллера прерываний на все внутренние прерывания и 8 внешних прерываний;
устройство таймеров/счетчиков (три 16-разрядных таймера-счетчика, 65536 интервалов счета или событий);
устройство сторожевого таймера (32 разряда, 4.3 миллиарда интервалов счета);
устройство асинхронного последовательного ввода-вывода (два порта с максимальной скоростью передачи 512 Кбод и составом шин, обеспечивающих работу с модемом);
устройство синхронного последовательного ввода-вывода (1 порт с максимальной скоростью передачи 5 Мбод);
устройство параллельного ввода-вывода;
устройство ПДП и арбитра шины (два канала с возможностью подключения к ним путем соответствующей настройки последовательных портов);
устройство управления регенерацией;
устройство сканирования границы JTAG.