- •Использование эвм в физическом эксперименте
- •Определение времени замкнутого состояния кнопки
- •Количество замыканий кнопки:
- •Измерение частоты
- •Цифро–аналоговый преобразователь (цап)
- •Генератор прямоугольных импульсов
- •Генератор синусоидальных колебаний
- •Аналого-цифровой преобразователь
- •Ацп с использованием эвм
- •Ацп с использованием компаратора
- •Регистрация двух каналов
- •Ацп с использпванием метода зарядки rc-цепи
- •Ацп на основе преобразователя напряжение–частота
- •Системные часы компьютера
- •Игровой порт.
- •Устройство последовательного сом–порта
- •Лабораторный практикум Лабораторная работа № 1 Определение периода колебания маятника
- •Лабораторная работа № 2 Определение ускорения свободного падения
- •Лабораторная работа № 3 Движение тела по наклонной плоскости
- •Лабораторная работа № 4 Определение времени взаимодействия соударяющихся тел
- •Лабораторная работа № 5 Определение скорости звука в длинном металлическом стержне
- •Лабораторная работа № 6 Измерение эффекта Доплера в воздухе
- •Лабораторная работа № 7 Измерение распределения Гаусса
- •Лабораторная работа № 8 Подключение счетчика Гейгера к компьютеру.
- •Лабораторная работа № 9 Программируемое таймерное устройство для подачи звонков
- •Лабораторная работа № 10 Автоматизированное устройство для поддержания и программирования изменения температуры
Системные часы компьютера
В компьютере имеются системные часы с автономным питанием от дисковой батарейки напряжением 3В. Задающий генератор вырабатывает частоту 18.2 Гц. В качестве счетчика используются четыре 8–разрядные ячейки 46F, 46E, 46D, 46C (Рис.15), которые доступны программисту.
Рис.15
Младшая ячейка 46С обнуляется через 256/18,2 = 14,065 сек. Сигнал передается в ячейку 46D, которая в свою очередь переполнится через 256 х 14,065 = 3600,64 (один час). В ячейки 46E и 46F записываюся сутки, дни, месяцы и годы. Точность счета системных часов составляет 1/18,2 = 0,05 сек.
Программно можно прочитать общее время в секундах системных часов:
10 cls
20 def seg=0
30 a=peek (&h46c) обнуляются через 14 сек.
40 b=peek (&h46d) обнуляется через один час
50 с=peek (&h46e) обнуляется через 256 часов
60 d=peek (&h46f)
70 e=(a+256*b+256*256*c+256*256*256*d)/18,2–общее время в секундах
Оператор e=timer проводит запись в переменную E общее время в секундах.
Игровой порт.
201h – адрес игрового порта. Он доступен по входу и выходу Рис.16. Четыре младших разряда входного порта выполнены по МОП технологии и являются инверсными. К ним подключены конденсаторы емкостью 500 пф и резисторы 500 кОм для позиционирования координат на экране монитора.
Рис.16
П рограмма опроса порта:
10 out &h201, 0 обнуление по всем битам
20 a=inp (&h201)
30 print a напечатает число 255
Программа оценки числа циклов, необходимых для зарядки конденсатора
10 out &h201,0 разрядка конденсатора
20 for a=0 to 500 начало зарядки конденсатора
30 b=inp (&h201)
40 if b=253 then goto 60 если зарядился конденсатор (D1)
50 next a
60 print a
70 goto 10
Программа для измерения времени зарядки конденсатора
10 out &h 201, 0 разрядка конденсатора
15 to = timer t0 начальное время зарядки конденсатора
20. for a=0 to 20000
30. b=inp (&h2d) опрос порта
40. if b=253 then goto 60 если конденсатор зарядился идти на 60
50. next a
60. t1=timer t1 время окончания зарядки конденсатора
80. print t1–t0 печатать время зарядки конденсатора
Со встроенным конден
Устройство последовательного сом–порта
СОМ1 порт имеет адреса с 3F8h – 3FFh. Они выведены в 9 проводный разъем (Рис.13). Адреса порта имеют уровни лог.1 величиной +12 Вольт и лог.0 величиной –12 Вольт. Эти уровни больше чем у ТТЛ микросхем и это нужно учитывать при их подключении к СОМ1 порту.
Рис.13
Адреса ячеек СОМ1 порта выведенных на разъем и доступные для программирования показаны на Рис.14
Рис.14
Адреса 3FB и 3FC являются выходными, а 3FE входным.
Адрес 3FB имеет один выходной бит D6 с весом 64. В скобках на рис.14 показаны номера выводов разъема СОМ порта, при этом вывод 5 является общим.
Программа
10 out &h3fb, 64 на выход 3 разъема подается + 12 вольт
20 sleep 1 выдержка 1 сек.
30 out &h3fb, 0 на выход 3 разъема подается – 12 вольт
40 sleep 1 выдержка 1 сек.
50 goto 10
Программа генерирования прямоугольных импульсов с амплитудой +12, –12 вольт и периодом Т=2 сек. позволяет выводить в выходной порт на 3-й вывод разъема электрический сигнал. Вывод 5 разъема является общим (gnd).
Выходной порт 3FC имеет два выходных бита D0 и D1 (Рис.14). Пример подключения светодиодов разного цвета показан на Рис.15
Рис.15
П рограмма
10 out &h3fc,1 светодиод зеленый зажегся
20 sleep 1 1 сек. зеленый светодиод горит
30 out &h3fc ”0” светодиод погашен
40 sleep 1 1 сек. светодиод погашен
50 out&h3fc, 2 светодиод красный зажегся
60 sleep 1 1 сек. красный светодиод горит
70 out &h3fc,0 светодиод погашен
80 sleep 1 1 сек. светодиоды погашены
90 goto 10
Максимальный ток выходного порта может быть 10 мА, для чего необходимо последоватеьно с диодом стабилитрона включить резистор R=1Ком.
Рис.16
Чтобы подключить ТТЛ микросхемы к выходу СОМ порта нужно подключить полупроводниковый стабилитрон на 5 вольт, который на выходе обеспечивает ТТЛ сигнал.
Входной порт 3FE имеет четыре бита D4,D5,D6,D7. При чтении порта 3FE, если к нему ничего не подключено, в переменную будет записано А=0
Программа
A=inp(&h3FE)
Print A
Если на все биты входного порта подать +12 вольт, то в переменную будет записано А=240.
Совместное использование портов при чтении многоразрядной входных портов. Рис.17.
5 out &h378, 1 сброс счетчиков
10 out&h378, 0 начало счета
20 sleep 1 счет в течение 1 сек.
30 a=inp(&h379) запись младшего полубайта
40 b=inp(&h201) запись старшего полубайта
50 c=(a-7)/8 + b суммирование младшего и старшего полубайта
60 d=d+c накопитель счетчика
70 print c, d печать
80 goto 5