4.3 Цоколевка микросхемы кр580ик80а

Цоколевка микросхемы КР580ИК80А представлена на рисунке 4.

R

Рисунок 4 - цоколевка микросхемы КР580ИК80А

Назначение выводов :

А(15 - 0) – трехстабильная 16-разрядная шина адреса;

D(7 – 0) – двунаправленная трехстабильная 8-разрядная шина данных;

WR – выход сигнала «выдача» - напряжение L-уровня указывает на выдачу байта информации на шину D(7 – 0)для записи в ЗУ или УВВ;

DBIN – выход сигнала «прием» - напряжение Н-уровня указывает на прием с шины D(7 – 0) байта информации, выданного ЗУ или УВВ;

INTE – выход сигнала «разрешение прерывания»;

INT – вход сигнала «запрос на прерывание»;

HLDA – выход сигнала «подтверждение захвата» - напряжение Н-уровня указывает на перевод шин адреса и данных МП в высокоимпедансное состояние;

HOLD – вход сигнала «захват» - напряжение Н-уровня указывает на запрос другими устройствами системы на управление шинами системы;

WAIT – выход сигнала «ожидание» - напряжение Н-уровня указывает на

состояние ожидания МП;

READY – вход сигнала «готовность» - напряжение Н-уровня указывает на готовность данных на шине D(7 – 0) к вводу в МП или на готовность внешних устройств к приему информации, служит для синхронизации микропроцессоров с ЗУ или УВВ;

SYNC – выход сигнала «синхро» - напряжение Н-уровня идентифицирует начало каждого машинного цикла;

CLK1, CLK2 – тактовые сигналы, определяют тактовую частоту работы МП БИС;

R – вход установки 0 – установка счетчика команд в нуль, сброс триггеров разрешения прерывания и захвата шин;

U_CC1 – напряжение питания (+5 В);

U_СC2 – напряжение питания (+12 В);

U_СС3 – напряжение питания (-5 В);

GND – общий вход (напряжение питания 0 В).

4. Описание управляющей программы

Пуск аппарата. В исходном состоянии какие-либо команды отсут­ствуют и регистры общего назначе­ния, используемые для хранения команд, находятся в ну­левом состоянии. Команды подаются посредством перемещения радиоизо­топного командоаппарата К с узкой диаграммой излучения над блоком детекторов (БД) слева направо при пуске ВПЕРЕД и справа налево при пуске НАЗАД . После коман­ды на движение ВПЕРЕД или НА­ЗАД детекторы переходят в состоя­ния Д1=ОΛД2=1 или Д1=1ΛД2=0, соответственно. Одновременно логи­ческая функция Н принимает значе­ние Н=1 (соответствует первому циклу облучения детекторов) и мик­ропроцессор фиксирует заданное на­правление движения аппарата. При дальнейшем перемещении командо­аппарата К в том же направлении де­текторы переходят в состояние Д1=1ΛД2=1 (момент времени Т2), а в момент времени ТЗ — в состояние Д1 = 1ΛД2=0 при движении ВПЕ­РЕД или Д1=0ΛД2=1 при движе­нии НАЗАД. В обоих указанных со­стояниях робототехнологический ком­плекс «СИРЕНА-1» не изменяет свое­го положения, а полученные коман­ды используются для более надежной идентификации команды на вклю­чение электропривода. В момент вре­мени Т4, когда оба детектора Д1 и Д2 не облучаются и имеют состояния Д1=Д2 = 0. электропривод включа­ется на движение в заданную сто­рону и робототехнологический комп­лекс перемещается внутри трубопро­вода в заданном направлении с но­минальной скоростью.

Остановка аппарата. Дви­жение аппарата продолжается до внешнего управляющего воздействия командоаппарата К, установленного на поверхности трубопровода на оп­ределенном расстоянии от контроли­руемого шва. В этот момент при дви­жении ВПЕРЕД состояние детекто­ров будет Д1 = 1ΛД2=0, а при дви­жении НАЗАД —Д1=0ΛД2=1 (мо­мент времени Т5), т. е. порядок об­лучения детекторов изменяется на об­ратный по отношению к режиму пуска аппарата, а логическая функ­ция Н переходит в состояние Н = 0 (соответствует второму циклу облу­чения детекторов). Указанные состоя­ния детекторов при Н=0 приводят а торможению робототехнологического комплекса «СИРЕНА-1» и переходу электропривода на промежуточную скорость. Это обеспечивает повы­шенную точность остановки и устра­няет упругие колебания в кинемати­ческих цепях электропривода. В мо­мент возникновения состояния Д1=Д2=1 при Н=0 самоходный робототехнологический комплекс останавливается в плоскости сварного шва.

Включение излучателя ини­циируется удалением командоаппара­та К с поверхности трубопровода после остановки комплекса. Это пе­реводит детекторы в состояние Д1=0ΛД2 = 0 при Н = 0, микропро­цессор отсчитывает паузы безопас­ности для удаления обслуживающего персонала на безопасное расстояние и автоматически включает рентгенов­ский излучатель и таймер выдержки экспозиции. В этом режиме сварной шов просвечивает­ся на рентгеновскую пленку. По окончании работы рентгеновского излучателя проводится начальная ус­тановка всех элементов системы уп­равления в исходное состояние и они готовятся к новой после­довательности команд.

На рис.5 изображен алгоритм работы дефектоскопа «Сирена-1»

Рисунок 5 – Алгоритм работы дефектоскопа «Сирена-1»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе курсовой работы разработана перенастраиваемая микропроцессорная система управления самоходным рентгеновским дефектоскопом «Сирена-1». В процессе работы разработана электрическая схема устройства, проведен анализ критериев выбора микропроцессора, анализ структуры микропроцессора и разработка алгоритма управляющей программы. Из этого анализа следует, что используемый в разработанной системе микропроцессор (К580ИК80), является наиболее предпочтительным для разработанного устройства.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алексеев В. Н., Коновалов А. М., Колосов Р. Т. Микропроцессорные средства производственных систем. – Л.: Машиностроение, 1988.

2. Горбунов В. Л., Панфилов Д. И., Преснухин Д. Л. Справочное пособие по микропроцессорам и микроЭВМ. – М.: Высшая школа, 1988.

3. Данильченко Н.Т. Перенастраиваемая микропроцессорная система управления самоходным рентгеновским дефектоскопом «Сирена-1»// Микропроцессорные средства и системы. – 1989. – №1.

4. Майоров С. А., Кириллов В. В., Приблуда А. А. Введение в микроЭВМ. – Л.: Машиностроение, 1988.

5. Преснухин Л. Н. Микропроцессоры. – М.: Высшая школа, 1986.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Графическая часть

1 Функциональная схема дефектоскопа «Сирена-1» 28

2. Структурная схема микропроцессора КР580ИК80А 29

3. Цоколевка микросхемы КР580ИК80А 30

4 Блок-схема алгоритма управляющей программы 31

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ДЕФЕКТОСКОПА «СИРЕНА-1»

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МИКРОПРОЦЕССОРА КР580ИК80А

БЛОК-СХЕМА АЛГОРИТМА УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

ЦОКОЛЕВКА МИКРОСХЕМЫ КР580ИК80А