5.2. Модуль взаимодействия с устройством ввода - вывода

Для обеспечения интерфейса с платой предназначен драйвер INTERRUP.EXE. Он загружает и оставляет в резидентной части функции работы с платой. При этом устанавливаются прерывание 0Fh (IRQ7) и пользовательское прерывание 61h.

Процедура пользователя не должна использовать функции DOS (прерывание 21h), а также стандартные процедуры ввода - вывода С++, использующие эти функции.

Для работы с аппаратурой в программном комплексе предусмотрен объект управления аппаратурой, где в частности имеются следующие функции:

start : запускает таймер платы ЦАП - АЦП;

stop : останавливает таймер платы ЦАП - АЦП;

inicial : инициализирует глобальные переменные. Эта процедура должна быть вызвана первой при работе с драйвером.

5.3. Разработка фундаментальных классов

Основные математические представления в алгоритмах инкапсулированы в отдельных классах, то есть в одной и той же структуре собраны вместе как основные свойства математической реализации так и основные функции доступа к ним, что позволяет упростить дальнейшие модификации объекта и применять такие возможности языка С++ как наследование, полиморфизм и так далее.

5.3.1. Разработка программного модуля объекта «пи - регулятор».

Программная реализация модуля представлена в виде класса REG, заголовок которого приведен ниже:

class REG

{

public:

float x1,x2,x3,x4,e1,xz,kp,ti,td,l;

float v,vz;

void init(float, float, float, float, float, float, float);

float Compute(float);

};

Соответствие переменным, используемым при разработке схемы алгоритма, приведено в таблице 1.

Таблица 1. Переменные класса REG

1	е1		сигнал ошибки
2	ti		постоянная интегрирования регулятора
3	v		выходной сигнал регулятора
4	xz		сигнал задания
5	kp		коэффициент передачи ПИ - регулятора
6	l		служебная переменная, применяемая для масштабирования выходного сигнала регулятора
7	х		j сигнал, поступающий с платы АЦП (с ОУ)
8	х1,х2,х3,х4		(j-1), (j-2), (j-3), (j-4) соответственно сигналы с выхода объекта управления
9	vz		(j-1) сигнал с выхода регулятора
10	td	постоянная дифференцирования регулятора

В класс REG входят также две функции:

1. init - функция инициализации переменных. Переменным, описанным в данном классе присваивается первоначальное значение, которое в последствии может быть изменено.

2. Compute - функция, моделирующая сам закон регулирования. Результатом этой функции является значение, которое используется в последствии как выходная величина ПИ - регулятора.

5.3.2. Разработка программного модуля объекта «Генератор».

Программная реализация модуля представлена в виде класса Generator, заголовок которого приведен ниже:

class Generator

{

float OA;

public:

float SD,PS,OS,OC,AK;

void init(float);

void Compute(float);

};

Соответствие переменным, используемым при разработке схемы алгоритма, приведено в таблице 2.

Таблица 2. Переменные класса GENERATOR

1	ак, AK	Амплитуда колебаний пробного гармонического сигнала
2	PI	Константа p
3	nf	Нормированный период колебаний
4	OS	Синусоидальная составляющая сигнала в j момент времени
5	ОС	Косинусоидальная составляющая сигнала в j момент времени
6	PS	Величина пробного сигнала в j момент времени
7	РЕ	Период квантования
8	ОА	Величина фазового сдвига в j момент времени

В класс Generator входят следующие функции:

1. init - функция инициализации переменных. Переменным, описанным в данном классе присваивается первоначальное значение, которое в последствии может быть изменено.

2. Compute - функция, моделирующая цифровой генератор гармонических колебаний.