4. Пристрої зв’язку з об’єктом в асктп та їх структура.

Пристрої зв'язку з об'єктом (ПЗО) забезпечують передачу інформації безпосередньо від об'єкту контролю і керування до центрального комп'ютера і передачу керуючих впливів на цей об'єкт. Ці пристрої приймають і видають такі типи сигналів:  дискретні сигнали вводу від датчиків типу "сухий контакт", пристроїв релейного захисту й автоматики (РЗА), комутаційної апаратури тощо;- дискретні сигнали вводу в схеми автоматики, сигналізації тощо;  - аналогові сигнали вводу - значення температур, тисків та інших параметрів від датчиків різних типів; миттєві значення струмів і напруг на лініях, трансформаторах, генераторах, синхронних компенсаторах; діючі значення струмів, напруг, потужностей, частоти тощо;  - аналогові сигнали вводу - сигнали струму і напруги для керування технологічним процесом;  - цифрові сигнали від сучасних пристроїв РЗА, пультів по стандартних інтерфейсах типу RS-232/422/485.  Застосування ПЗО можливе у двох варіантах - централізованому і децентралізованому. При централізованому варіанті модулі зв'язку з об'єктом розташовуються в одному місці – наприклад, у корпусі промислового комп'ютера. Таке рішення зручне, коли джерела сигналів зосереджені недалеко один від одного.  Коли джерела сигналів розосереджені на значній території, то застосовується децентралізоване ПЗО. Децентралізоване ПЗО являє собою модулі зв'язку з об'єктом, розташовані в безпосередній близькості від джерел сигналів. Центральний процесор зв'язаний з модулями мережею. Зазвичай, це мережа на основі інтерфейсів RS-485 або CAN.

Централізовані пзо

При централізованій конфігурації ПЗО найчастіше використовуються плати аналогового і цифрового вводу/виводу. Плати призначені для нормалізації сигналів, що надходять від датчиків вимірювання технологічних параметрів, їхньої обробки, гальванічної ізоляції каналів вводу/виводу і систем керування від шини комп'ютера, а також для вироблення сигналів керування і передачі їхньої силової частини системи керування. Застосування таких плат дозволяє створювати контролери на базі промислових комп'ютерів, сумісних з ІBM PC, де як обчислювальне ядро використовується одноплатний промисловий комп'ютер, а як ПЗО використовується плати вводу/виводу сигналів і, за потреби гальванічної розв'язки кожного каналу, зовнішні модулі нормалізації сигналів. У кожен такий конструктив, переважно, встановлюється від 2 до 4 плат для організації різних типів каналів вводу/виводу. Як системні шини використовуються шини ІSA, PCІ, cPCі, PC-104

Децентралізовані ПЗО  У тому випадку, коли джерела сигналів розсереджені на великій території, використовуються децентралізовані ПЗО. Децентралізовані ПЗО являють собою модулі зв'язку з об'єктом, розташовані в безпосередній близькості від джерел сигналів. Центральний процесор зв'язаний з модулями по мережі. Переважно, це RS-485 абоCAN-інтерфейс.

4. Методика програмування мікропроцесорних систем.

Мікропроцесорні системи відносяться до класу цифрових систем, тому методологія їх проектування відповідає методології проектування цифрових систем при спільній розробці апаратних і програмних засобів. Етапи проектування мікропроцесорних систем показані на мал. 1.13. На першому етапі проектування — системному — розв’язуються загальносистемні задачі розробки цифрових систем. Відповідно до функціонального призначення проектованої системи визначають її склад і структуру зв'язків із зовнішнім середовищем. Відповідно до технічного завдання розраховують характеристики представлення, зберігання і передачі оброблюваної інформації, тобто способи кодування і розрядність вхідних і вихідних даних, швидкісні характеристики обміну даними, протоколи обміну, тимчасові характеристики інформаційних і керуючих сигналів, характеристики захисту від помилок. Потім для кожної функції обробки і керування розробляють математичні методи перетворення інформації і визначають кількісні характеристики обробки даних. Формулюють вимоги до елементної бази, до її розрядності, швидкодії, об’ємів зберігаємої інформації, енергетичних і масогабаритних параметрів. Вибирають стандартні зовнішні пристрої і формулюють вимоги до нестандартних зовнішніх пристроїв. Конкретний перелік розв'язуваних задач залежить від області застосування проектованої системи, а їх результати багато в чому визначаються досвідом і інтуїцією розроблювача-фахівця в області використання системи.Другий етап проектування — вибір елементної бази і розробкаархітектури мікропроцесорної системи. При цьому враховують вимоги, сформульовані на системному етапі — розрядність, швидкодія, об’єм пам'яті, клас розв'язуваних задач, потужність, що споживається та ін. Однак не меншважливе значення мають досвід розроблювачів, наявність засобів розробкимікропроцесорних системТретій етап проектування — розробка і відладка апаратних засобів іпрограмного забезпечення проектованої мікропроцесорної системи. Принеобхідності розробляють нестандартні засоби відладки, зовнішні пристрої ідіагностичні програми відладки. Усі зазначені види робіт можна виконуватипаралельно. Апаратні засоби мікропроцесорної системи проектують наоснові архітектури, розробленої на попередньому етапі, відповідно дотехнічного завдання. Четвертий етап проектування МПС — комплексна відладка завершуєпроцес розробки мікропроцесорної системи. На цьому етапі перевіряютьфункціонування розробленої системи в реальному часі і в умовах, близькихдо реального. Для цієї мети використовують випробувальну і вимірювальнуапаратуру, зокрема, спеціалізовані тестери, інженерні пульти керування й ін. Найбільш довершеними і перспективними є програмувальні відладочнісистеми з можливостями імітації вхідних сигналів, суміщення з розробленоюсистемою, інтерпретації результатів. Такі системи можна реалізувати у видіспеціалізованих мікро-ЕОМ чи відладки у складі АРМ.

Асемблер (assembler) — система програмування, яка включає мову асемблера та транслятор з цієї мови. Асемблер є мовою програмування низького рівня. Чим нижчий рівень мови програмування, тим ближча специфіка роботи програми до самого процесора, для якого вона й була написана. Вважається, що мови низького рівня складніші й потребують більш вузької спеціалізації програміста, оскільки програма написана на асемблері для одного типу процесорів виявиться не завжди придатною для роботи з іншими процесорами. З іншого боку програми написані на асемблері компактні та швидкі, що теж є немаловажливим.