2. Краткое описание функциональной схемы

Микропроцессорное устройство (см. Приложение) содержит: блок микроконтроллера, дешифратор адреса, блок обработки цифровых сигналов, блок обработки аналогового сиг- нала, внешнюю память данных, клавиатуру, дисплей, адаптер связи. Функциональная схе- ма устройства приведена на рисунке в приложении. На схеме, для примера, указаны типы микросхем, которые можно заменить на другие с той же функциональностью.

Блок микроконтроллера.

В качестве микроконтроллера DD1 (MCU) выбран однокристальный микроконтроллер i8051 семейства MSC-51. МП обеспечивает программную обработку данных согласно п.2.2. Формирователи шин адреса (ША) и данных (ШД) выполнены по типовой схеме с применением регистров 1533ИР22 (DD2, DD3) и буфера 1533АП6 (DD4).

Блок дешифратора адреса.

Предназначен для селекции доступа MCU к микросхемам, блокам и интерфейсам, вхо- дящих в схему. Системный дешифратор DD7 реализован на микросхеме дешифратора К555ИД14, формирующего сигналы CSi (выборка микросхем) в зависимости от состояния адреса на шине адреса.

Блок обработки цифровых сигналов.

Обеспечивает обработку цифровых сигналов: ввод сигналов со входов X1, X2 и вывод сигнала на выход Y через параллельный адаптер (DD6).

Блок ввода аналоговых сигналов.

Обеспечивает обработку аналогового сигнала:

• производится усиление сигнала Uвх с помощью программно управляемого усилите- ля ПУ (DD9). Коэффициент усиления задается с порта PA (DD8).

• производится фильтрация усиленного сигнала Uвх с помощью программно управ- ляемого ФНЧ - активного фильтра АФ (DD10). Частота среза ФНЧ задается с порта PB (DD8).

• аналого-цифровое преобразование сигнала (ADC DD11). Выходной 16 разрядный код считывается портами PA (DD12) – младший байт и PC (DD8) – старший байт.

• цифро-аналоговое преобразование сигнала (DAC DD13). 16 разрядный код поступа- ет на ЦАП с портов PВ (DD12) – младший байт и PC (DD12) – старший байт.

• сигнал фильтруется управляемым ФНЧ (DD14) и поступает на выход Uвых. Частота среза ФНЧ задается с порта PB (DD8).

Внешняя память данных.

Данная оперативная память предназначена для расширения ОЗУ, встроенного в MCU и выполняет функции внешней памяти данных (ВПД).

Адаптер связи

Предназначен для организации связи МПУ с ПК по последовательному каналу USB, для чего используется мост "USB to UART" (DD5). Таким образом, связь между MCU и мостом осушествляется по стандарту RS232 (UART), а между мостом и ПК по стандарту USB.

Дисплей и клавиатура

Обеспечивают интерфейс для оператора с целью контроля работоспособности, управ- ления устройством и других функций в системах автоматизации.

2. Краткое описание интегрированной среды разработчика

8051 IDE

Это моделирование программного обеспечения предназначен исключительно для операционной системы Windows (98/ХР). Особенностями этого тренажера являются

Текстовый редактор,

Он доступен как в бесплатной версии и платной ассемблер и программного обеспечения моделирования в одной программе.

Имеет удобства, как сеттер, выполнять до точки останова, окно предопределенный симулятор смотреть и т. д.

версии.