Министерство образования и науки республики татарстан

АЛЬМЕТЬЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТ

Ю.Б.Томус, н.В.Абдулкина, и.П.Ситдикова

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ УПРАВЛЯЮЩИЕ

КОМПЛЕКСЫ И СИСТЕМЫ

Учебное пособие

Примеры выполнения конкретных прикладных МП-систем

для подготовки дипломированных специалистов

по направлению 22(0300.65) «Автоматизация и управление»

по специальности

220301.65 «Автоматизация технологических процессов

и производств»

альметьевск 2005

УДК 681.3

Т-56

Томус Ю.Б., Абдулкина Н.В., Ситдикова И.П. под редакцией Корженевского А.Г.

Микропроцессорные управляющие комплексы и системы (Примеры выполнения конкретных прикладных МП-систем). Учебное пособие.-Альметьевск: Альметьевский государственный нефтяной институт, 2005.-90с.

Для подготовки дипломированных специалистов по направлению 22(0300.65) «Автоматизация и управление». Для специальности 220301.65 «Автоматизация технологических процессов и производств».

Учебное пособие предназначено для изучения курса дисциплины «Вычислительные машины, системы и сети».

В первой главе представлен пример создания скважинного импульсного генератора нейтронов на МП 8085, а во второй – наземной аппаратуры для контроля грузонесущих систем на МП фирмы Microchip.

Рецензенты:

В.В.Низамов – зам.начальника «ТатАСУнефть» по разработке и эксплуатации программных комплексов, к.т.н.

А.Ф.Иванов – проректор по информационным технологиям и дополнительному образованию, к.п.н.

И.В.Гиздатуллин – руководитель группы микропроцессорных систем НТУ ОАО «Татнефтегеофизика», к.т.н.

© Альметьевский государственный

нефтяной институт, 2005

С одержание

Введение……………………………………………………………………….4

1.скважинный импульсный генератор нейтронов.

Постановка задачи……………………………………………………...6

Исходные данные………………………………………………………6

Устройство и принцип действия………………………………………8

Блок-схема алгоритма работы скважинного прибора………………20

Листинг программы.………………………………..………………....38

2.микропроцессорный блок контроля, индикации и сигнализации параметров перемещения грузонесущих тросов.

Постановка задачи……………………………………… …………..52

Исходные данные…………………………………………………….52

Устройство комплекса «КОНПАК»………………………………...56

Принцип действия……………………………………………………59

Блок-схема алгоритма функционирования ИПК…………………..63

Листинг программы………………………………………………….78

Заключение………………………………………………………………….89

Литература…………………………………………………………………..90

Введение

Реализация МП-систем на базе любого микропроцессора (МП) осуществляется методом структурного проектирования с использованием типовых решений по организации ядра МП-системы, средств ввода/вывода (средств взаимодействия с внешним миром), памяти данных и программ (ОЗУ и ПЗУ), а также средств обеспечения бесконфликтного взаимодействия элементов и узлов МП-системы между собой (схемы декодирования, селекции и синхронизации адресных обращений). Чтобы лучше представить себе взаимодействие компонент, составляющих МП-систему, рассмотрим процессы ее создания на примере реализации 4-х прикладных задач: создание скважинного импульсного генератора нейтронов на МП 8085, наземной аппаратуры для контроля грузонесущих систем на МП фирмы Microchip, контроллеров ГЗУ и скважины на базе МП фирмы Atmal. Первые два примера представлены в данном учебном пособии (часть 2), два остальных примера составляют содержание учебного пособия (часть 3). Задачи носят вполне конкретный характер без всяких упрощений и поэтому могут быть использованы выпускниками института в качестве прототипов реальных МП-систем другого назначения. При выборе задач мы стремились показать типичные черты реальных микросистем, рассматривая вопросы создания систем нужной конфигурации, разнообразие форм ввода/вывода информации, типовые приемы программирования МП-систем. В [1] были даны описания работы и схемы подключения отдельных элементов МП-систем, из которых проектируется реальная микросистема. Ядром каждой МП-системы является минимальная конфигурация, состоящая из микропроцессора и памяти программ. На рис.1 представлен минимальный объем аппаратуры для реализации ядра МП-системы. В этой схеме DD1 – это собственно микропроцессор Intel 8085 (К1821ВМ85), DD2-буферный регистр (в данном случае 588ИР1) и память программ (команд) на микросхеме DD3-К573РФ5.

Рис. 1. Схема электрическая принципиальная ядра МП системы