justify"> де
АЦП - аналогово-цифровий перетворювач
Порт введення - з цього порту вихідні дані передаються в обчислювач
Обчислювач - виробляє математичну обробку вихідних даних
Порт виведення - з цього порту передаються вихідні дані
ЦАП - цифро-аналоговий перетворювач
x (t) - безперервний вхідний сигнал
y (t) - безперервний сигнал на виході ЦАП
h - інтервал (період) дискретизації
2. Функціональна схема перетворювача
Тут резистори R1-R4 складають неврівноважений міст, з якого на входи AIN1 і AIN2 аналогово-цифрового перетворювача надходить диференціальне напругу. Струм через міст генерується вбудованими в МК джерелами струму UT. Сигнали з АЦП обробляються обчислювальним ядром (ВЯ) і через послідовний порт обміну UART надходять на програматор, в якості якого виступає мікросхема ADM202. З цієї мікросхеми сигнал через компорт RS - 232 надходить на ЕОМ. На малюнку також зображений PSEN - логічний вихід дозволу зовнішньої пам'яті. Висновок залишається у високому логічному стані при зверненні до внутрішньої пам'яті програм. При звичайній роботі МК ключ K1 разомкнут
. Принципова схема перетворювача
Мікропроцесор ADuC816 використовується для вирішення задач обробки сигналів, принципова схема якого представлена ??на малюнку 3.
Малюнок 3 - Принципова схема перетворювача
З виведення 3 мікроконтролера на неврівноважений міст подається струм збудження 400мкА. Неврівноважений міст знаходиться за межами друкованої плати мікроконтролера (на тілі людини), тому зображуємо його як роз'єм XS1. Сигнали з моста надходять на позитивний і негативний аналогові входи основного АЦП 9 і 10. До входу 15 підключено пристрій скидання ADM810, високий рівень на цьому вході протягом 24 циклів тактової частоти при працюючому осцилляторе здійснює скидання пристрою. Через контакти 16 і 17 здійснюється обмін інформацією з ADM202 - пристроєм сполучення з ЕОМ. ADM202 підключена до ЕОМ через порт RS - 232. До контактів 32 і 33 підключений кварцовий резонатор частотою 32.768 КГц, який необхідний для стабілізації частоти мікроконтролера.
. Архітектура мікроконтролера ADuC816
Розглянутий в даній курсовій роботі мікропроцесор добре підходить для вирішення задач обробки сигналу. Він володіє швидким 12-розрядним АЦП та іншими вбудованими високопродуктивними аналоговими і цифровими периферійними пристроями, має швидкий ядро ??типу MCS - 52, але воно повністю сумісний з 8051. Архітектура представлена ??на малюнку 4.
Малюнок 4 - Архітектура МК ADuC816
ADuC816 є закінченим препроцесором інтелектуального датчика (перетворювача), що включає в себе:
? дві сигма-дельта АЦП високого дозволу,
? 8-розрядне мікропроцесорний пристрій керування,
? вбудовану неруйнівного FLASH/ЇЇ пам'ять програм/даних.
Це малопотребляющее пристрій приймає сигнали низького рівня безпосередньо з первинного перетворювача. Крім двох незалежних АЦП (основного і додаткового) у складі є датчик температури і підсилювач PGA (що дозволяє виконувати прямі вимірювання сигналів низького рівня). АЦП з вбудованим цифровим фільтром призначені для вимірювання низькочастотних сигналів в широкому динамічному діапазоні таких, як сигнали з пристроїв зважування, тензометрів або сигнали з температурних датчиків.
Пристрій працює з кварцом 32 КГц, а вбудована система ФАПЧ утворює необхідну внутрішню робочу частоту 12.58 МГц. Ця частота подається на програмований дільник, на виході якого і утворюється робоча тактова частота ядра. Машинний цикл ядра складається з 12 циклів обраної робочої тактової частоти. На кристалі міститься 8 КБ неруйнівного FLASH/ЇЇ пам'яті програм, 640 байт FLASH/ЇЇ пам'яті даних і 256 байт оперативної пам'яті даних з довільним доступом (RAM).
У складі ADuC816 є додаткові аналогові елементи:
· 12-розрядний ЦАП,
· джерела струму,
· монітор джерела живлення.
Вбудована цифрова периферія кристала включає в себе:
§ сторожовий таймер,
§ лічильник тимчасового інтервалу,
§ три таймери/лічильника,
§ послідовні порти.
Заводське ПЗУ підтримує режими послідовної завантаження і налагодження (...
