- •1. Введение.
- •2. Разработка аппаратного обеспечения.
- •2.3.2. Работа блока цап .
- •2.4. Согласование .
- •2.5.3. Расчет минимального напряжения на выходе модуля
- •2.5.4. Расчет надежности.
- •2.5.5. Расчет потребляемой мощности.
- •2.5.6. Тепловой расчет.
- •2.5.7. Расчет точности коэффициентов усиления.
- •3. Разработка программного обеспечения для pic-процессора.
- •3.1. Структура данных.
- •3.2. Принцип построения программы.
- •3.3 Структурная схема программы.
- •3.3.1 Тело основного цикла.
- •3.3.2. Работа модуля ацп.
- •3.3.3. Работа модуля цап.
- •3.3.4. Работа модуля ачх.
- •3.3.5. Работа модуля вах.
- •3.4. Интерфейсы:
- •3.4.1. Интерфейс общения с rs-232.
- •3.4.2. Интерфейс общения с цаПом max513.
- •3.5. Расчеты:
- •3.5.2.1. Расчет констант для задержки в модуле ацп.
- •3.5.2.2. Расчет констант для задержки в модуле цаПа.
- •4. Разработка программного обеспечения для пк.
- •4.1. Структура данных.
- •4.2. Принцип построения программы.
- •4.3. Структурная схема программы.
- •4.3.1. Модуль отображения.
- •4.3.2. Модуль преобразования Фурье.
- •4.3.3. Модуль ачх.
- •4.3.4. Модуль вах.
- •4.3.5. Интерфейс с асинхронным портом pic-процессора.
- •4.3.6. Модуль работы с файлами.
- •4.3.7. Модуль редактора.
- •4.3.8. Модуль генератора.
- •5. Инструкция по эксплуатации.
- •5.1. Порядок работы.
- •5.2. Управляющие клавиши .
- •5.3. Проверка связи с платой уэип.
- •5.4. Получение новой осциллограммы.
- •5.5. Получение нового ачх.
- •5.6. Получение нового вах.
- •5.7. Преобразование Фурье.
- •5.8. Работа с файлами.
- •5.9. Редактирование сигналов.
- •5.10. Генерация сигналов.
- •6. Заключение.
3.3.3. Работа модуля цап.
После поступления команды генерации процессор передает управление процедуре RX, которая занимается приемом исходных данных для организации последующего режима генератора.
Процедура RX принимает следующие данные :
Количество данных в цикле ,
Длительность задержки ,
Коэффициент ослабления ,
Данные для генерации (количество принимаемых байт равно количеству данных в цикле , принятых раньше).
После приема исходных данных и их записью в отведенные для них ячейки памяти , происходит запуск процедура DA. Эта процедура сначала устанавливает коэффициент ослабления , а затем проводит инициализацию цикла на необходимое количество значений и после этого производит преобразование.
Процедура установки коэффициент ослабления похожа на подобную процедуру из модуля АЦП. Только данная процедура устанавливает , в соответствии со значением коэффициента выходы RD5, RD6, RD7. Используя данной коэффициент мы можем получить сигнал любой формы , с дискретным значением максимальной амплитуды.
Тело цикла выполняет следующие действия :
- выборка значения для последующего преобразования ,
- выдача управляющей команды для ЦАПа ,
- передача значения для текущего преобразования ,
- ожидание окончания преобразования ,
- вызов процедура задержки , обеспечивающая необходимую дискретность преобразования.
Все эти действия повторяются определенное количество раз, заданное программой-интерфейсом. После выполнения цикла , в зависимости от принятой команды или отдает управление циклу ожидания следующей команды, или повторяет выполнение цикла выдачи значений на ЦАП до приема следующей команды.
3.3.4. Работа модуля ачх.
После приема команды на измерение ВАХа управление передается процедуре ACHX.
В процессе работы данной процедуры используется синусоидальный сигнал качающейся частоты. Для генерации данного сигнала с персонального компьютера передается числовые значения функции синуса. После приема данных устанавливается начальная частота выдачи сигнала, равная 30кГц, параллельно с этим производится измерение выходного сигнала с измеряемого прибора. Далее производится вычисление огибающей составляющей и передача ее значений на компьютер. Когда измерение выходного сигнала, для данной частоты, заканчивается, происходит уменьшение частоты синусоидального сигнала подаваемого на вход исследуемого прибора и все выше перечисленные операции повторяются, пока значение частоты выдаваемого сигнала не достигнет 0.
3.3.5. Работа модуля вах.
После приема команды на измерение ВАХа управление передается процедуре VAX.
Работу данной процедуры можно разделить на две части :
- нахождение оптимального коэффициента для данного исследуемого прибора ,
- измерение ВАХа .
В первой части процедуры мы выдаем на исследуемых прибор, используя модуль ЦАП аналоговый сигнал, причем его дискретность по уровням равна 25 единицам, и после выдачи очередного значения мы, используя модуль АЦП снимаем выходное значение сигнала ВАХ. После этого используя методику выбора последующего коэффициента описанную в модуле АЦП, изменяем текущий коэффициент .
Вторая часть процедуры занимается собственно измерением выходного сигнала с исследуемого прибора. Сначала , вызвав процедуру установки коэффициентов ADKOF , входным параметром для этой процедуры будет найденный в первой части оптимальный коэффициент. Поле установки коэффициентов управление передается основному телу процедура. В нем происходит начальная инициализация :
- обнуление текущее значение , передаваемого на ЦАП,
- инициализация цикла на 180 значений .
В цикле выполняются следующие действия :
- вызов подпрограммы для передачи текущего значения на ЦАП,
- вызов подпрограммы задержки, чтобы обеспечить частоту измеряемых значений 50 Герц ,
- вызов подпрограммы для оцифровки выходного сигнала с измеряемого прибора ,
- используя косвенную адресацию записывает полученное значение в следующий регистр хранения,
- увеличить текущее значение на единицу и передать управление на начало цикла.
По окончании процесса измерения запускается процедура TX, передачи значений из памяти на персональный компьютер, после передача последнего байта данных передается коэффициенты, при которых производились измерения. Передав данные процедура DA передает управление обратно в цикл ожидания команд.