Цифроаналоговий перетворювач.

ЦАП (8-розрядний) виконаний на мікросхемі AD7801 (DD2). Вхідні сигнали (цифровий код) поступають по лініях AD7-AD0. Вихідний сигнал знімається з роз’му BNC.

Аналого-цифровий перетворювач.

АЦП виконаний на мікросхемі ЦАП AD7801 та операційному підсилювачі LM358 (DA1), що використовується як компаратор. Вхідним аналоговим сигналом для АЦП є сигнал зі змінного резистора R19. Вхідні лінії ЦАП AD7-AD0 використовуються для програмного формування цифрового коду АЦП. На виході ЦАП формується напруга, пропорційна вхідному коду. Коли ця напруга буде рівна вхідній напрузі АЦП, спрацьовує компаратор і подає сигнал на вхід Р1.7 ОЕОМ, а також на світлодіод HL1. При наявності на виводі Р1.7 сигналу логічного нуля світлодіод засвітиться (див. електричну схему стенда).

Генератори.

Плата розширення містить генератор зі змінною частотою генерації (~1-50 кГц), що побудований на елементах R1, R4, R5, R7, R10, R11, R15, R16, C3, VT1, DA1-1. Зміна частоти здійснюється за допомогою резистора R4.

Виведення цифрової інформації.

Виведення цифрової інформації здійснюється за допомогою чотирьохрозрядного семисегментного індикатора HL2, що під’єднаний по схемі динамічної індикації. Керування динамічною індикацією здійснюється програмно. Сигнали коду цифри надходять із порта В, а сигнали вибірки відповідного індикатора – від ліній PC0, PC1 порта С.

HG1 - знакосинтезуючий індикатор 5х7;

HL2 - 4-х розрядна динамічна індикація;

HL1 - світлодіодний індикатор спрацьовування компаратора;

J1 - перемичка підключення до роз’єму J2 виходу генератора з постійною частотою генерації;

J2 - роз’єм підключення зовнішніх контрольно-вимірювальних приладів;

J3 - перемичка підключення до роз’єму J2 виходу генератора зі змінною частотою генерації;

J4 - перемичка підключення до роз’єму J2 виходу ЦАП;

J5 - підключення (як джерела зовнішнього переривання INT1) кнопки S11;

J6 - підключення (як джерела зовнішнього переривання INT1) зовнішнього джерела, яке може бути підключене через роз’єм JP1;

J7 - інтерфейс підключення плати розширення до стенда;

J8 - підключення до входу АЦП зовнішнього джерела сигналу, що підключене до роз’єму JP2;

J9 - підключення як джерело сигналу для АЦП змінного резистора R27;

R19 - змінний резистор, джерело вхідного сигналу для АЦП;

R4 - змінний резистор, змінює частоту генерації генератора імпульсів.

Рис.1.6. Схема розташування елементів плати розширення.

Короткий опис основної ОЕОМ (АТ89С51), що виконує програми користувача і здійснює керування роботою стенда, наведено в додатку 1.

1.4. Програма роботи

1.4.1. Вивчити структурну схему стенда, розподіл пам'яті, призначення компонентів.

1.4.2. Вивчити розміщення та призначення компонентів плати розширення.

1.4.3. Вивчити структуру ОЕОМ сімейства MCS-51.

1.4.4. Провести тестування стенда.

1.5. Порядок виконання роботи

При включенні стенда запускається програма TEST1.HEX, що записана в резидентну пам’ять програм (Flash-ПЗП) АТ89С51. Вона виконує роль своєрідної ВІОS і виконує наступні функції: тестування процесора, регістрів-фіксаторів, дешифратора адреси, схеми скидання ОЕОМ; визначає і відображає на індикаторі HG1 розмір зовнішньої пам'яті в кілобітах; налаштовує канал послідовної передачі даних (RS-232C) і переводить його у режим прийому програми користувача з ПК. Крім цього, програма дозволяє провести тестування основних компонентів стенда і плати розширення.

1.5.1. Увійдіть у тестовий режим стенда. Для цього, утримуючи будь-яку кнопку на клавіатурі, короткочасно натисніть та відпустіть кнопку скидання SW2 і дочекайтеся засвічення всіх крапок на статичному індикаторі.

Вихід з режиму тестування відбувається натисненням кнопки скидання або по коду виходу.

Для виклику тесту введіть номер тесту й натисніть кнопку , для виходу з поточного тесту потрібно нажати будь-яку кнопку на клавіатурі.

1.5.2. Для вимірювання частоти генератора з постійною частотою генерації введіть код 01 і натисніть . Після вводу, на індикаторі HG1 відображається частота генератора в кГц.

1.5.3. Для вимірювання частоти генератора зі змінною частотою генерації наберіть код підпрограми 02 і натисніть . На індикаторі HG1 відображається частота генератора в кГц. Частота змінюється за допомогою змінного резистора R4 на платі розширення.

1.5.4. Для виклику підпрограми „біжучого вогника” на світлодіодах HL1-HL8 введіть код 03 і натисніть .

1.5.5. Для виклику підпрограми послідовного засвічення сегментів семисегментного індикатора HL2 плати розширення введіть код 04 і натисніть .

1.5.6. Для виклику підпрограми „біжучого вогника” на матриці світлодіодів HG1 плати розширення введіть код 05 і натисніть .

1.5.7. Для виклику підпрограми АЦП введіть код 06 і натисніть . На індикаторі HG1 відображається десятковий код ЦАП. Змінний резистор R19 на платі розширення є джерелом зміни вхідного сигналу для АЦП.

1.5.8. Для запуску підпрограми тестування мікросхеми годинника реального часу DS1302 введіть код 10 і натисніть . На індикаторі HG1 відображається поточне значення годин і хвилин. Настроювання значення хвилин та годин відбувається за допомогою кнопок SW15 і SW16 відповідно.

1.5.9. Для запуску підпрограми тестування інтегрального датчика температури DS1631 введіть код 11 і натисніть . На індикаторі HG1 відображається значення температури в градусах Цельсія.