2.2 Комплектование элементно-конструкторской базы блока управления ншр для пайки пп

2.2.1 Выбор микропроцессора

Микропроцессоры применяются для решения различных задач – выполнения обработки данных, организации управления какими-либо устройствами, автоматизации различных процессов (например, измерения) и др. В зависимости от специфики решаемой задачи используются различные типы микропроцессоров. Исходными данными для выбора микропроцессора для конкретной системы являются назначение системы, предъявляемые к ней требования, особенности применения.

В качестве характеристик, используемых при выборе микропроцессора, обычно фигурируют такие как архитектура микропроцессора (наличие регистров общего назначения, каналов ввода-вывода, таймеров/счётчиков и др.), система команд, вычислительные возможности, быстродействие, прерывания, емкость памяти, возможность прямого доступа к памяти, возможность работы с сопроцессором или в многопроцессорной системе, номенклатура и характеристики вспомогательных схем, возможность функционирования в реальном масштабе времени, условия эксплуатации.

Таким образом, для правильного выбора микроконтроллера для некоторой системы необходимо сформулировать конкретные требования к нему, вытекающие из постановки задачи. При выборе микропроцессора необходимо учитывать состояние вопроса, как в настоящее время, так и в перспективе.

В схеме блока управления НШР для пайки ПП микропроцессор используется только для управления. Для этих нужд подошел бы любой 16 разрядный микропроцессор. Однако, блок управления НШР для пайки ПП разрабатывается как устройство управления накладным шаговым роботом – уникальной в своем роде разработки, поэтому уже сейчас в него необходимо закладывать возможности для усовершенствования. Используя в схеме блока управления 32 разрядного микропроцессора, позволит сильно повысить масштабируемость возможностей блока, т.к. написание программы, задействующей новые возможности блока (подключение и использование множества различных датчиков, управление различными устройствами) и перепрограммирование микропроцессора не требует замены элементной базы. В схеме было решено применить микропроцессор PIC32MX795F512H фирмы Microchip.

PIC32 MCU это семейство 32-разрядных микропроцессоров, которые считаются одними из лучших в своем классе и которые сопровождаются большим количеством разнообразного программного обеспечения. С момента своего появления в 2007 году, семейство PIC32 зарекомендовало себя как лидер по производительности, из-за высокой производительности, архитектуры M4K, высокоэффективной внутренней шины, а также из-за расширенного набора инструкций кэширования. Встроенная флэш-память составляет 512кб, бортовая памяти составляет 128кб. Семейство PIC32 поддерживается бесплатным средой разработки и программирования MPLAB компании Microchip. Тактовая частота микропроцессора составляет 80 МГц, 1,56 DMIPS / 1МГц, присутствует 8 канальный контроллер шины DMA, есть поддержка интерфейсов 10/100 Ethernet, CAN2.0b, USB, SPI, UART/USART.