Курсова робота Скудря М.О. Міев
.pdf
228
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
© НУБіП, НікіфоровА.П., 2020
229
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
© НУБіП, НікіфоровА.П., 2020
230
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
Рисунок - Внешнийвид старт-платы STM32F4 Discovery
РисунокВнешнийвид старт-платы STM32F7Discovery«STM32F746G-DISCO»
© НУБіП, НікіфоровА.П., 2020
231
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
РисунокВнешний вид старт-платы STM32F7 Discovery «STM32F769I-DISCO»
РисунокВнешний вид старт-платы STM32F7 Discovery «STM32F746NG-EVAL», «STM32F769I-EVAL»
STM32F4-Discovery_ программирование с использованием Simulink и Embedded Coder.mp4
© НУБіП, НікіфоровА.П., 2020
232
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
РЕАЛИЗАЦИЯ АЦП НА ОСНОВЕ МК
Расчетная точность преобразования - 10,24В/1024 (макс. двоичный код АЦП)=1/100В на разряд.
Рисунок - Временная диаграмма чтения данных АЦП в МК
Порядок работы с САПР разработки ПО:
1. Формирование проекта: main
При этом формируются папки, где хранится описание конкретного процесса с точки зрения разработки ПО (формируется автомат при выборе конкретного процесса).
2.Формирование рабочей программы, управляющей регулятором:
впрограмме «main» формируется алгоритм, состоящий из последовательности обращения к процедурам.
Управление АЦП
double get Ud (intnzadv)
{
for(int i=0;i<=225;i++) { _asm
mov dx, 11A h; mov Ud, al;
}
Ud=Ud/100
}
© НУБіП, НікіфоровА.П., 2020
233
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
Таблица. Результаты преобразования напряжения в параллельный двоичный код с помощью АЦП
Код однополярного входного напряжения 0 - +10,24В
Uвх., |
|
|
|
Двоичные разряды |
|
|
|
|||
В |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Мл.р. |
|
р. |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вес |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
разряд |
512 |
256 |
128 |
64 |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1,45 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3,59 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
10,24 |
1 |
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
© НУБіП, НікіфоровА.П., 2020
234
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
Разработка программного обеспечения на МК
1.Выбираем микроконтроллер исходя из скорости ядра и затрат на программное обеспечение
2.Пишется программа на языке. Программа инициализации формируется САПРом.
3.Редактирование программы.
4.Составление .hex файла.
5.Переписывание .hex файла в микроконтроллер.
Программное Измерение на С++
Достоинства С++:
1.Возможность оперирования отдельными битами внешнего системного разъема.
2.Развитость команд
На основе С++ строиться система разработки программного обеспечения. Сюда входят синтаксический анализатор, линкер стыкует ссылки программ на различные процедуры, компилятор (проверяет, переводит записи текстового
редактора в коды команд конкретного процессора).
Программатор переводит подготовленный .hex файл в запись, необходимую для программирования процесса (бинарную).
Порядок работы с САПР разработки ПО:
3. Формирование проекта: main
При этом формируются папки, где хранится описание конкретного процесса с точки зрения разработки ПО (формируется автомат при выборе конкретного процесса).
4.Формирование рабочей программы, управляющей регулятором РБИ:
впрограмме «main» формируется алгоритм, состоящий из последовательности обращения к процедурам.
void Open (параметры) |
|
{ _asm // перевод |
|
{ mov dx, 118 h; |
// адрес |
mov al, 00010100 b; |
//данные |
IOW out dx, al;} |
|
} |
|
void Close() |
|
{ _asm |
|
{ mov dx, 118 h; |
|
mov al, 00000000 b; |
|
out dx, al; |
|
} |
|
} |
|
© НУБіП, Нікіфоров А.П., 2020
235
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
64-БИТНЫЙ НАБОР ИНСТРУКЦИЙ ARM
2013год.Компания Apple выпускает первый в мире смартфон iPhone 5S, работающий на первом серийном 64-битном ARM-процессоре Apple A7.
2020-2021 годы.ARM Cortex-A78 является микроархитектурой, реализуя 64-битный набор инструкций ARMv8.2-A, разработанный центром ARM Holdings в Остине, который будет распространяться среди устройств высокого класса.
© НУБіП, Нікіфоров А.П., 2020
236
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
Raspberry Pi
— миниатюрный (85x56 мм), персональный компьютер, с низким энергопотреблением. Полноценная операционная система на базе Linux,
напрямую обращение к GPIO-выводам платы для расширения её возможности по работе с внешними электронными устройствами и датчиками. "Всё в одном чипе" (SOC — Sistem On a Crystal) с видеоподсистемой в формате FullHD 1080p с
частотой 30 кадровв секунду. К Raspberry Pi прямо "изкоробки"можно подключить широкий набор периферии (база драйверов постоянно обновляется) от мышей и клавиатур, до камер и WiFi-донглов.
Для того, чтобы начать работать с устройством достаточно записать на SD-карту образ операционной системы и подключить питание через microUSB-разъём.
Основные характеристики:
Размеры (ДхШхВ), 85х56х21 mm
Процессор 700Mhz Broadcom BCM2835 SoC (CPU, GPU, DSP, и SDRAM)
ARM1176JZF-S
GPU Broadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, 1080p30 H.264/MPEG-4 AVC
Память SDRAM 256Mb
Видео выходы композитный RCA, HDMI, Аудио выходы 3,5mm jack, HDMI
Карты памяти SD, MMC, SDIO
Ethernet 10/100Mbit RJ45, Встроенный USB-концентратор на 2 порта
GPIO-колодка со стандартным шагом пинов 1,27mm и поддержкой SPI, I2C,
UART, ARM JTAG, MIPI CSI-2
Питание 5V черезmicroUSB, Потребляемый ток 700-1200 mA
©НУБіП, Нікіфоров А.П., 2020
240
1ПрезентЛекцМетрология-Стор1-Всі-311020-1.docx
РЕАЛИЗАЦИЯ ИС НА ОСНОВЕ ПЛАТФОРМЫ
ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ РС Х86, ОДНОПЛАТНЫХ РС
В настоящее время многие архитектуры процессоров являются
RISC-подобными, к примеру, ARM, DEC Alpha, SPARC, AVR, MIPS, POWER и PowerPC.
Наиболее широко используемые в настольных компьютерах процессоры архитектуры x86 ранее являлись CISC-процессорами, однако новые процессоры, начиная с Intel Pentium Pro (1995 г.), являются CISC-процессорами с RISC-ядром[10].
Они непосредственно перед исполнением преобразуют CISC-инструкции x86процессоров в более простой набор внутренних инструкций RISC.
После того, как процессоры архитектуры x86 были переведены на суперскалярную RISC-архитектуру, можно сказать, что большинство существующих ныне процессоров основано на архитектуре RISC.
ПРИМЕРЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
СТРУКТУРНА СХЕМАВИМІРЮВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ НА ОСНОВІ РС
Рисунок - Схема системи на РС
© НУБіП, Нікіфоров А.П., 2020