Цель работы:

1.Изучить назначение, конструктивные особенности, состав, принцип

работы и применение микроЭВМ в системах ЧПУ.

2. Ознакомиться со структурными схемами микроЭВМ семейства

"ЭЛЕКТРОНИКА 60", применяемых в современных УЧПУ

отечественного производства.

3.Изучить принцип работы и структурные схемы центрального процессора

и пульта управления (клавиатура микроЭВМ)

4.Ознакомиться с основными понятиями ПО и систем команд

микроЭВМ "ЭЛЕКТРОНИКА 60".

Основное оборудование, применяемое при проведении лабораторной работе:

1.МикроЭВМ "ЭЛЕКТРОНИККА 60М", системный блок.

2.МикроЭВМ "ЭЛЕКТРОНИКА НЦ-ТМ" в полном комплекте, с периферийными устройствами:

1)дисплей – устройство отображения информации

2)клавиатура – устройство ввода.

3.МикроЭВМ "ЭЛЕКТРОНИКА 60" в составе ЧПУ "Размер-2М"

Общие понятия:

Основные понятия о микроЭВМ: состав, назначение, принцип работы.

Аппаратную основу современных УЧПУ составляет микропроцессорная техника и некоторые специальные аппаратные решения, свойственные УЧПУ.

Микропроцессорные управляющие вычислительные системы (УВС) представляют собой совокупность изделий управляющей и вычислительной техники, реализуемых на основе модулей - функционально и конструктивно законченных частей, построенных, как правило, на больших интегральных схемах.

Микропроцессорные управляющие вычислительные системы широко применяются в системах программного управления различными технологическими процессами, в том числе для управления металлорежущими станками и промышленными роботами.

При управлении объектами микроЭВМ производит сбор, обработку и выдачу информации во взаимодействии с процессами, протекающим в управляемом устройстве (приводе подачи станка с ЧПУ, приводе манипулятора промышленного робота).

Основным элементом современных автоматизированных систем являются процессорные структуры, часть которых выполнена по принципу ЭВМ.

Современные микропроцессорные управляющие вычислительные системы имеют модульную структуру и построены с использованием больших интегральных схем (БИС).

Микропроцессорные управляющие системы построены, как системы с обратной связью.

В этих система микроЭВМ выполняет все необходимые функции автоматической управляющей системы, постоянно корректирующей свою деятельность при помощи обратных связей от обслуживаемых ею объектов.

Микро ЭВМ в составе УВС представляет собой конструктивно завершенное вычислительное устройство, выполненное в виде автономного блока со своим источником питания, интерфейсом ввода-вывода и комплектом программного обеспечения (ПО).

Устройство ввода предназначено для ввода информации в ЭВМ и преобразовании ее при необходимости в цифровую форму.

Устройство вывода предназначено для вывода результатов обработки информации в цифровом виде и преобразование ее при необходимости в аналоговую форму.

непосредственная обработка информации и управление процессами ее обмена в микроЭВМ выполняется центральным процессором (микропроцессором).

Существуют системы, в которых используется более одного процессора. Такие системы называются мультипроцессорными.

Структурная схема микроЭвм

В соответствии с обобщенной структурной схемой микроЭВМ можно выделить основные функциональные модули, обеспечивающие вычислительно – управляющие процессы в микроЭВМ.

Центральный процессор

Центральный процессор обрабатывает информацию в цифровом виде и управляет всеми процессами преобразования и передачи как внутри процессора, так и в вычислительно-управляющей системе.

В качестве центрального процессора используют микропроцессор.

Микропроцессор состоит из операционного устройства и устройства управления.

В свою очередь в состав операционного устройства входят регистровая часть и арифметико-логическое устройство (АЛУ). Регистры и АЛУ связаны шинами передачи данных.

АЛУ предназначено для аппаратного исполнения простейших операций, таких как сложение, вычитание, логические операции И и ИЛИ. Более сложные операции выполняются с помощью микропрограмм и подпрограмм

В число регистров входят регистры общего назначения, специализированные регистры, индексные регистры и т.д.

Устройство управления на основании кода операции формирует внутренние сигналы управления, привлекая отдельные части микропроцессора. В УУ входят память микрокоманд и узел формирования адресов микрокоманд.