Реферат: Мікропроцесорна техніка

ЗМІСТ

ЦІЛІ І ЗАВДАННЯ

1 Відповідіна питання по охороні праці при роботі з ПК та УНМС-2

2 Відповідіна контрольні питання з устрою ти принципу роботи УНМС-2

3 Структура,призначення та взаємодія складових УНМС-2

4 Зв’язокУНМС-2 з ПК. Набір, налагодження та виконання програм користувача

5 Тестовіпрограми УНМС-2 та індивідуальні тести

6 Програмитипових процедур

7 Індивідуальнезавдання

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

ЦІЛІ І ЗАВДАННЯ

Основною метою навчальної практики з мікропроцесорної техніки єскріплення теоретичних знань, які були отримані в процесі навчання, підготовкастудентів до самостійної роботи із сучасною мікропроцесорною технікою, якавикористовуються при розробці «різноманітних систем контролю, зборуінформації та керування об'єктами та процесами, що знаходять широкезастосування на виробництві та побуті. Практика повинна сприяти розвиткутворчих здібностей студента, самостійності студента, умінню студентами прийматитехнічно обґрунтовані рішення в процесі роботи над створенням вузлівмікропроцесорної техніки, спроможності працювати у творчому колективі.

В результаті проходження практики студенти повинні:

— знати:

1. архітектурусучасних мікроконтролерів;

2. методитактування. режими зниженого енергоспоживання й скидання типовихмікроконтролерів ;

3. роботусистеми переривань мікроконтролерів;

4. організаціюта методи програмування портів уводу-виводу й таймерів;

5. призначеннята функціонування компаратора;

6. організацію,режими роботи та функціонування аналого-цифрового перетворювача;

7. організацію,режими роботи, функціонування та методи програмування сучасних послідовнихпериферійних інтерфейсів;

8. системикоманд мови програмування Assembler для АУК. та МС8-51 суміснихмікроконтролерів;

9. правиланаписання програм на мові програмування Assembler; 10.технічні характеристикисучасної цифрової елементної;

10. склад лабораторногостенда на основі УНМС-2;

11. призначеннята взаємодію інструментальної ПЕОМ з УНМС-2;

12. структуру,технічні характеристики, конструкцію та призначення

13. органівкерування УНМС-2;

14. склад тафункціональне призначення програмного забезпечення УНМС-2

15. призначення,функціональний склад системної програми MONITOR для УНМС-2 та її взаємодію зпрограмою користувача.

— уміти:

1. підключатиУНМС-2 до інструментальної системи програмування;

2. розроблятина базі технічних засобів УНМС-2 різноманітні мікро-контролерні пристрої;

3. підключатидатчики та периферійні пристрої до УНМС-2;

4. розроблятиалгоритми прикладних програм;

5. писатиприкладні програми на мові програмування assembler для АУК. та МС8-51 суміснихмікроконтролерів:

6. використовуватипрограмне забезпечення УНМС-2 при створенні та налагоджуванні прикладнихпрограм.

1. ВІДПОВІДІНА ПИТАННЯ ПО ОХОРОНІ ПРАЦІ ПРИ РОБОТІ З ПК ТА УНМС-2

1. Що повинен знати, вміти тавиконувати користувач ПК.

Користувачповинен:

− виконуватиправила внутрішнього трудового розпорядку;

− недопускати в робочу зону сторонніх осіб;

− невиконувати вказівок, які суперечать правилам охорони праці;

− пам’ятатипро особисту відповідальність за виконання правил охорони праці;

− умітинадавати першу медичну допомогу потерпілому при нещасному випадку;

− умітикористуватися первинними засобами пожежогасіння;

− виконуватиправила гігієни.

2. Укажіть групи основнихнебезпечних та шкідливих виробничих факторів, що впливають на користувача ПК.Їх загальна характеристика.

Визначеннята вивчення факторів, що впливають на функціональний стан користувачівкомп'ютерів дозволить виділити основні причини виникнення станів напруженості,стомлення, стресу і здійснюють відповідні профілактичні заходи.

Трудовадіяльність користувачів, комп'ютерів відбувається у певному виробничому середовищі,яке впливає на їх функціональний стан. Найбільш значимі — фізичні факторивиробничого середовища, до яких належать електромагнітні хвилі різних частотнихдіапазонів, електростатичні поля, шум, параметри мікроклімату та ціла низкасвітлотехнічних показників. Вплив хімічних та, особливо, біологічних факторіввиробничого середовища на користувачів комп'ютерів — значно менший.

Трудовийпроцес суттєво впливає на психофізіологічні можливості користувачівкомп’ютерів, оскільки їх діяльність характеризується значними статичнимифізичними навантаженнями; недостатньою руховою активністю; напруженнямисенсорного апарату, вищих нервових центрів, які забезпечують функції уваги,мислення, регуляції рухів. Окрім того, трудовий процес користувачів комп'ютеріввідзначається, значними інформаційними навантаженнями.

3. Наведіть перелік фізичнихфакторів.

− підвищенийрівень електромагнітного випромінювання;

− підвищенийрівень рентгенівського випромінювання;

− підвищенийрівень ультрафіолетового випромінювання;

− підвищенийрівень інфрачервоного випромінювання;

− підвищенийрівень статичної електрики;

− підвищенийрівень запиленості повітря робочої зони;

− підвищенийрівень позитивних аерофонів в робочій зоні;

− зниженийрівень вміст негативних аероіонів в робочій зоні;

− зниженачи підвищена вологість в робочій зоні;

− зниженачи підвищена рухомість повітря в робочій зоні;

− підвищенийрівень шуму;

− підвищенийчи знижений рівень освітлення;

− підвищенийрівень засліпленості;

− нерівномірністьрозподілу яскравості в полі зору;

− ураженняелектричним струмом.

4. Наведіть перелік хімічнихфакторів.

− підвищенийвміст в повітрі робочої зони двоокису вуглиця, озону, аміаку, фенолу,формальдегіду.

5. Наведіть перелік психофізичнихфакторів.

− напругазору;

− напругауваги;

− інтелектуальнінавантаження;

− емоційнінавантаження;

− тривалістатичні навантаження;

− монотонністьпраці;

− великийобсяг інформації, обробленої за одиницю часу;

− нераціональнаорганізація праці.

6. Наведіть перелік біологічнихфакторів.

− підвищенийвміст у повітрі робочої зона мікроорганізмів;

− приміщенняповинні мати природнє і штучне освітлення;

− організаціяробочого місця користувача ПК повинна забезпечувати відповідність робочогомісця та їх використання.

7. Дайте характеристику спектраелектромагнітного випромінювання.

Яквже було зазначено раніше, дисплеї на основі ЕПТ є потенційним джереломвипромінювання кількох діапазонів електромагнітного спектра: рентгенівського,оптичного, радіочастотного. Кожний вид випромінювання відрізняється своїмиособливими характеристиками впливу на організм людини, тому розглянемо їхокремо.

Найвищірівні рентгенівського випромінювання зареєстровані при максимальній яскравостіі при щільно заповненому екрані. Однак, у всіх випадках виявлене рентгенівськевипромінювання від ВДТ не перевищувало фонового рівня. В результаті проведеннядосить детальних та всесторонніх вимірювань переважна більшість дослідниківвважає, що відеотермінал не несе небезпеки Для користувача з точки зоруможливого рентгенівського випромінювання, оскільки інтенсивність такоговипромінювання значно нижча гранично допустимих норм.

Необхіднозазначити, що відповідно до Норм радіаційної безпеки України (НРБУ-97) граничнодопустима потужність експозиційної дози рентгенівського випромінювання навідстані 5 см від екрана відеотермінала при будь-яких положеннях регулювальнихпристроїв становить 7,74 -10~12 А/кг, що відповідає еквівалентній дозі 0,1мбер/год (100 мкР/год).

Оптичнівиди випромінювання виникають завдяки взаємодії електронів з шаром люмінофору,нанесеного на екран ВДТ. Область оптичного випромінювання включаєультрафіолетове (УФ), світлове та інфрачервоне (14) випромінювання.

Діапазондовжини хвиль від 100 до 400 нм, що складають УФ- випромінювання поділяється натри основні складові частини:

− УФ-А(довгохвильове), з довжиною хвилі від 400 до 320 нм;

− УФ-В(середньохвильове), з довжиною хвилі від 320 до 280 нм;

− УФ-С(короткохвильове), з довжиною хвилі від 280 до 100 нм.

Проведенідослідження показали, що рівень УФ- випромінювання значно залежить від видувикористовуваного у ВДТ люмінофора. Так УФ- випромінювання частіше пов'язано ззелено-голубими видами люмінофора, а ніж жовто-оранжевими. У 85% приведенихвимірювань, тобто у більшості випадків, УФ- випромінювання не було виявлено. Втих же випадках, коли таке випромінювання і вдалося виявити, його рівеньстановив в середньому 0,001 Вт/м2 (УФ-В).

Впливяскравих джерел світла може викликати втомлення очей, запалення райдужноїоболонки та спазм повік. Однак ці симптоми швидко минають і не викликаютьпатологічних змін.

8. Вкажіть джерела та дайтехарактеристику електромагнітному випромінюванню.

9. Опишіть дію електромагнітноговипромінювання на організм людини.

Підвпливом ЕМП та випромінювань спостерігаються загальна слабкість, підвищенавтома, пітливість, сонливість, а також розлад сну, головний біль, біль вділянці серця. З'являється роздратування, втрата уваги, зростає тривалістьмовнорухової та зоровомоторної реакцій, підвищується межа нюхової чутливості.Виникає ряд симптомів, які є свідченням порушення роботи окремих органів —шлунку, печінки, селезінки, підшлункової та інших залоз. Пригнічуються харчовийта статевий рефлекси.

Реєструютьсязміни артеріального тиску, частота серцевого ритму, форма електрокардіограми.Це свідчить про порушення діяльності серцево-судинної системи. Фіксуються змінипоказників білкового та вуглеводного обміну, збільшується вміст азоту в кровіта сечі, знижується концентрація альбуміну та зростає вміст глобуліну,збільшується кількість лейкоцитів, тромбоцитів, виникають й інші зміни складукрові.

Кількістьскарг на здоров'я в місцевості поблизу радіостанції значно (майже вдвічі) вища,ніж поза її межами. Загальна захворюваність в селищі з радіоцентром, восновному зумовлена порушенням діяльності нервової та серцево-судинної систем.

Удосліджених дітей відзначено порушення розумової працездатності внаслідокзниження уваги через розвиток послідовного гальмування та пригнічення нервовоїсистеми. Фіксувалися прискорений пульс та дихання, підвищення артеріальноготиску при фізичному навантаженні та сповільнене повернення до норми цихпоказників при його знятті. Фіксувався також вплив ЕМП на інші процеси, в томучислі імуннобіологічні.

Дослідженняпоказали, що опромінення ЕМП малої інтенсивності впливає на тварин практичнотак само, як і на людей.

Вперший період опромінення спостерігаються зміни поведінки тварин: у нихз'являються неспокій, збудження, рухова активність, прагнення втекти із зонивипромінювання. Тривалий вплив ЕМП призводив до зниження збудження, зростанняпроцесів гальмування.

ВпливЕМП на тварин у період вагітності призводив до зростання кількостімертвонароджених, викиднів, каліцтв. Спостерігалися аналогічні наслідки, якіпроявлялись у наступних поколіннях.

Мікроскопічнідослідження внутрішніх органів тварин виявили Дистрофічні зміни тканинголовного мозку, печінки, нирок, легенів, міокарду. Було зафіксовано порушенняна клітинному рівні. На підставі клінічних та експериментальних матеріаліввиявлені основні симптоми Уражень, які виникають при впливі ЕМП. Іх можнакласифікувати як радіохвильову хворобу. Ступінь патологій прямо залежить віднапруженості ЕМП, тривалості впливу, фізичних особливостей, діапазонів частот,умов зовнішнього середовища, а також від функціонального стану організму, йогостійкості до впливу різних факторів, можливостей адаптації.

Порядз радіохвильовою хворобою як специфічним результатом дц ЕМП спостерігається,завдяки його впливу, загальне зростання захворюваності, а також захворюванняокремими хворобами органів дихання, травлення та ін. Це відмічається також іпри дуже малій інтенсивності ЕМП, яка незначно перевищує гігієнічні нормативи.

Євідомості про клінічні прояви дії НВЧ-опромінення залежно від інтенсивностіопромінення. При інтенсивності близько 20 мкВт/см2 спостерігається зменшеннячастоти пульсу, зниження артеріального тиску, тобто реакція на опромінення. Іззростанням інтенсивності проявляються електрокардіологічні зміни, прихронічному впливі — тенденція до гіпотонії, до змін з боку нервової системи.Потім починається прискорення пульсу, коливання об'єму крові.

Заінтенсивності 6 мВт/см2 помічено зміни у статевих залозах, у складі крові,каламутність кришталика. Далі — зміни у згортанні крові, умовно-рефлекторнійдіяльності, вплив на клітини печінки, зміни у корі головного мозку. Потім —підвищення кров'яного тиску, розриви капілярів та крововиливи у легені тапечінку.

Заінтенсивності до 100 мВт/см2 — стійка гіпотонія, стійкі зміни серцево-судинноїсистеми, двостороння катаракта. Подальше опромінення помітно впливає натканини, викликає больові відчуття, якщо інтенсивність перевищує 1 Вт/см2, тоце викликає дуже швидку втрату зору.

Одниміз серйозних ефектів, зумовлених НВЧ опроміненням, є ушкодження органів зору.На нижчих частотах такі ефекти не спостерігаються і тому їх треба вважатиспецифічними для НВЧ діапазону-

Ступіньушкодження залежить в основному від інтенсивності та тривалості опромінення. Іззростанням частоти, напруженості ЕМП, яка викликає ушкодження зору, — зменшується.

ГостреНВЧ опромінення викликає сльозотечу, подразнення, звуження зіниць. Потім післякороткого (1—2 доби), періоду спостерігається погіршення зору, яке зростає підчас повторного опромінення, що свідчить про кумулятивний характер ушкоджень.

Привпливі випромінювання на око спостерігається ушкодження роговиці. Але середусіх тканин ока найбільшу чутливість має у діапазоні 1—10 П ц кришталик. Сильнеушкодження кришталика зумовлене тепловим впливом НВЧ (при щільності понад 100мВт/см2).

Люди,опромінені імпульсом ІІВЧ коливань, чують звук. Залежно від тривалості тачастоти повторень імпульсів цей звук сприймається як щебетання, цвірінькання чидзюрчання у якійсь точці (всередині чи ззаду) голови. Частота відчуття звуку незалежить від частоти НВЧ сигналу.

Існуєнаступне пояснення слухового ефекту: під впливом імпульсів НВЧ енергіїзбуджуються термопружні хвилі тиску в тканинах мозку, які діють за рахуноккісткової провідності на рецептори внутрішнього вуха.

Утварин слуховий ефект викликає неспокій, вони намагаються уникнути опромінення.Питання, наскільки слуховий ефект неприємний чи шкідливий для людини, перебуваєу стадії дослідження, як і питання про можливі неслухові ефекти імпульсного НВЧопромінення.

Придослідженні впливу НВЧ випромінювання невеликої (нетеплової) інтенсивності накомах спостерігалися тератогенні ефекти (вроджені каліцтва), які іноді малимутагенний характер, тобто успадковувалися.

Виявленозначний вплив НВЧ на зміну фізико-хімічних властивостей та співвідношення клітиннихструктур. Особливо це призводить до затримки та припинення процесів розмноженнябактерій та вірусів і знижує їх інфекційну активність.

10.Як здійснюється нормуваннянапруженості складових ЕМВ.

Джереламиелектромагнітних випромінювань в радіотехнічних пристроях є генератор, трактипередачі енергії від генератора до антени, антенні пристрої, електромагніти вустановках для термічної обробки матеріалів, конденсатори, високочастотнітрансформатори, фідерні лінії. При к роботі в навколишнє середовище поширюютьсяЕМП.

Встановленіправилами гранично допустимі рівні (ГДР) ЕМП поширюються на діапазон частот 30кГц— 300 ГГц.

Електромагнітнеполе ВЧ і НВЧ, що несе з собою енергію, може самостійно поширюватися в просторібез провідника електроструму зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Вонозмінюється з цією ж частотою, що і струм, який його створив. Електромагнітнеполе в 5—8 діапазонах частот оцінюється напруженістю поля. Одиницею виміру напруженостіполя для електричної складової є вольт на метр (В/м). Поле у 9—11 діапазонахчастот оцінюється поверхневою густиною потоку енергії, (ГПЕ). Одиницею виміруГПЕ є Ват на квадратний метр — (1 Вт/м2 = 0,1 мВт/см2 = 100 мкВт/см2).

Колидози електромагнітних випромінювань електромагнітних установок радіочастотперевищують допустимі значення, виникають професійні захворювання.

Граничнодопустимі рівні напруженості електричного поля (електрична складова ЕМП)виражаються середньоквадратичним (ефективним) значенням, і рівень ГПЕ, якийвиражається середнім значенням, визначається в залежності від частоти (довжини)хвилі і режиму випромінювання.

ГДР,наведені в даній таблиці, не поширюються на радіо засоби телебачення, якінормуються окремо.

Граничнодопустимі рівні ЕМП, які створюють телевізійні радіостанції в діапазоні частотвід 48 до 1000 МГц, визначаються за формулою:

EГДР=21f-0.37

деEГДР — ГДР напруженості УМП (електричної складової ЕМП), В/м;

f—несуча частота оцінюваного канала (канала зображення або супроводу), МГц.

11.Вкажіть методи захисту віддії ЕМВ та розкрийте їх сутність.

Длязменшення впливу ЕМП на персонал та населення, яке знаходиться у зоні діїрадіоелектронних засобів, потрібно вжити ряд захисних заходів. До їх числаможуть входити організаційні, інженерно-технічні та лікарсько-профілактичні.

Здійсненняорганізаційних та інженерно-технічних заходів покладено передусім на органисанітарного нагляду. Разом з санітарними лабораторіями підприємств та установ,які використовують джерела електромагнітного випромінювання, вони повиннівживати заходів з гігієнічної оцінки нового будівництва та реконструкціїоб'єктів, котрі виробляють та використовують радіозасоби, а також новихтехнологічних процесів та обладнання з використанням ЕМП, проводити поточнийсанітарний нагляд за об'єктами, які використовують джерела випромінювання,здійснювати організаційно-методичну роботу з підготовки спеціалістів таінженерно-технічний нагляд.

Щена стадії проектування повинне бути забезпечене таке взаємне розташуванняопромінюючих та опромінюваних об'єктів, яке б зводило до мінімуму інтенсивністьопромінення. Оскільки повністю уникнути опромінення неможливо, потрібнозменшити ймовірність проникнення людей у зони з високою інтенсивністю ЕМП,скоротити час перебування під опроміненням. Потужність джерел випромінюваннямусить бути мінімально потрібною.

Виключноважливе значення мають інженерно-технічні методи та засоби захисту: колективний(група будинків, район, населений пункт), локальний (окремі будівлі,приміщення) та індивідуальний. Колективний захист спирається на розрахунокпоширення радіохвиль в умовах конкретного рельєфу місцевості.

Економічнонайдоцільніше використовувати природні екрани — складки місцевості,лісонасадження, нежитлові будівлі. Встановивши антену на горі, можна зменшитиінтенсивність поля, яке опромінює населенний пункт, у багато разів. Аналогічнийрезультат дає відповідна орієнтація діаграми напрямленості, особливовисокоспрямованих антен, наприклад, шляхом збільшення висоти антени. Але високаантена складніша, дорожча, менш стійка. Крім того, ефективність такого захистузменшується з відстанню.

Призахисті від випромінювання екрана повинне враховуватись затухання хвилі припроходженні через екран (наприклад, через лісову смугу). Для екранування можнавикористовувати рослинність. Спеціальні екрани у вигляді відбивальних ірадіопоглинальних щитів дорогі, малоефективні і використовуються дуже рідко.

Локальнийзахист дуже ефективний і використовується часто. Він базується на використаннірадіозахисних матеріалів, які забезпечують високе поглинання енергіївипромінювання у матеріалі та віддзеркалення від його поверхні. Для екрануванняшляхом віддзеркалення використовують металеві листи та сітки з доброюпровідністю. Захист приміщень від зовнішніх випромінювань можна здійснитизавдяки обклеюванню стін металізованими шпалерами, захисту вікон сітками,металізованими шторами. Опромінення у такому приміщенні зводиться до мінімуму,але віддзеркалене від екранів випромінювання перерозповсюджується у просторі тапотрапляє на інші об'єкти.

Доінженерно-технічних засобів захисту також належать:

− конструктивнаможливість працювати на зниженій потужності у процесі налагоджування, регулюваннята профілактики;

− робота наеквівалент налагоджування;

− дистанційнекерування.

Дляперсоналу, шо обслуговує радіозасоби та знаходиться на невеликій відстані,потрібно забезпечити надійний захист шляхом екранування апаратури. Поряд ізвіддзеркалюючими широко розповсюджені екрани із матеріалів, що поглинаютьвипромінювання.

Існуєвелика кількість радіопоглинальних матеріалів як однорідного складу, так ікомпозиційних, котрі складаються з різнорідних діелектричних та магнітнихречовин. З метою підвищення ефективності поглинача поверхня екранавиготовляється шорсткою, ребристою або у вигляді шипів.

Радіопоглинальніматеріали можуть використовуватися для захисту навколишнього середовища відЕМП, яке генерується джерелом, що знаходиться в екранованому об'єкті. Крімтого, радіопоглиначами для захисту від віддзеркалення личкуються стіни безлункихкамер — приміщень, де випробовуються випромінювальні пристрої. Радіопоглинальніматеріали використовуються в кінцевих навантаженнях, еквівалентах системах.

Засобиіндивідуального захисту використовують лише у тих випадках, коли інші захиснізаходи неможливо застосувати або вони недостатньо ефективні: при переході череззони збільшеної інтенсивності випромінення, при ремонтних та налагоджувальнихРоботах у аварійних ситуаціях, під час короткочасного контролю та при змініінтенсивності опромінення. Такі засоби незручні в експлуатації, обмежуютьможливість виконання робочих операцій, погіршують гігієнічні умови.

Длязахисту тіла використовується одяг із металізованих тканин та радіопоглинаючихматеріалів. Металізована тканина складається із бавовняних чи капронових ниток,спіральне обвитих металевим дротом. Таким чином, ця тканина, мов металева сітка(при віддалі між нитками до 0,5 мм) послаблює випромінювання не менш, як на20—30 дБ. При зшиванні деталей захисного одягу потрібно забезпечити контакт ізольованихпровідників. Тому елєктрогерметизація швів проводиться електропровіднимирозчинами чи клеями, які забезпечують гальванічний контакт або збільшуютьємнісний зв'язок проводів, котрі не контактують.

Очізахищають спеціальними окулярами зі скла з нанесеною на внутрішній бікпровідною плівкою двоокису олова. Гумова оправа окулярів має запресовануметалеву сітку або обклеєна металізованою тканиною. Цими окулярамивипромінювання НВЧ послаблюється на 20—30 дБ.

Ранішевикористовувані рукавички та бахили зараз вважають непотрібними, оскільки допустимавеличина щільності потоку енергії для рук та ніг у багато разів вища, ніж длятіла.

Колективніта індивідуальні засоби захисту можуть забезпечити тривалу безпечну роботу персоналуна радіооб'єктах.

12.Вкажіть джерела ІЧвипромінювання та їх характеристику.

ДжереламиІЧ випромінювання є багато елементів та вузлів радіоапаратури —електровакуумні, напівпровідникові та квантові прилади, індуктивності,резистори, трансформатори, з'єднувальні проводи тощо. Аналогічним чиномелектровакуумні прилади у скляних балонах дають випромінювання у видимійобласті спектра. Але такого роду випромінювання порівняно малої інтенсивностіне викликає помітного екологічного впливу. Це ж стосується і некогерентного УФвипромінювання, яке використовується у технологічному процесі фотолітографіїпри виробництві мікросхем.

13.В чому полягає ІЧвипромінювання на організм людини.

Видимевипромінювання охоплює вузький діапазон частот між найдовшими хвилями УФ-випромінювання (400 нм) та найкоротшими хвилями ІЧ- випромінювання (760 нм).Основним органом, на який впливає видиме випромінювання є око; ці хвиліпроходять з незначним поглинанням через очне середовище та досягають сітківки.На думку медиків, цей вид оптичного випромінювання не може спричинити шкодизоровому аналізатору. Вплив яскравих джерел світла може викликати втомленняочей, запалення райдужної оболонки та спазм повік. Однак ці симптоми швидкоминають і не викликають патологічних змін.

14.Як здійснюється нормування ІЧвипромінювання на їх захист від нього.

15.Вкажіть джерела УФвипромінювання та їх характеристику.

16.В чому полягає УФвипромінювання на організм людини.

17.Як здійснюється нормування УФвипромінювання на їх захист від нього.

18.Вкажіть джерела лазерноговипромінювання та їх характеристику.

Лазерневипромінювання має ряд особливостей. Воно характеризується великою часовою тапросторовою когерентністю — кореляцією (сумісністю) фаз коливань у деякій точціпростору на певну величину моменту часу, а також кореляцією фаз коливань урізних точках простору в один і той же момент часу.

Часовакогерентність зумовлює монохроматичність (одно-частотність) випромінювання, щовипливає із самого принципу дії лазера як квантового прилада. У реальних умовахз ряду причин ширина спектра лазерного випромінювання обмежна, хоча й досить немала.

Просторовакогерентність зумовлює високу скерованість лазерного випромінювання, тобто малукутову розбіжність променя на великих відстанях. У зв'язку із малою довжиноюхвилі лазерне випромінювання може бути сфокусоване оптичними системами (лінзамита дзеркалами) невеликих геометричних розмірів, обмежених дифракцією, завдякичому на малій площі досягається велика густина випромінювання.

Вказанівластивості та їх поєднання є основою для широкого використання лазерів. За їхдопомогою здійснюється багатоканальний зв'язок на великих відстанях (причому кількістьканалів тут у десятки тисяч разів може перевищувати можливості НВЧ діапазону),лазерна локація, дальнометрія, швидке опрацювання інформації.

19.В чому полягає дія лазерноговипромінювання на організм людини.

Впливлазерного випромінювання на біологічні тканини може призвести до теплової,ударної дії світлового тиску, електрострикції (механічні коливання під дієюелектричної складової ЕМП), перебудови внутріклітинних структур. Залежно відрізних обставин прояв кожного ефекту зокрема чи їх сумарна дія можутьвідрізнятися.

Привеликій інтенсивності і дуже малій тривалості імпульсів спостерігається ударнадія лазерного випромінювання, яка розповсюджується з великою швидкістю тапризводить до пошкодження внутрішніх тканин за відсутності зовнішніх проявів.

Найважливішимфактором дії потужного лазерного випромінювання на біологічне середовище єтепловий ефект, який проявляється у вигляді опіку, іноді з глибиннимруйнуванням — деформацією і навіть випаровуванням клітинних структур. При меншінтенсивному випромінюванні на шкірі можуть спостерігатися видимі зміни(порушення пігментації, почервоніння) з досить чіткими межами ураженої ділянки.Шкірний покрив, який сприймає більшу частину енергії лазерного випромінювання,значною мірою захищає організм від серйозних внутрішніх ушкоджень. Але євідомості, що опромінення окремих ділянок шкіри викликає порушення у різнихсистемах організму, особливо нервової та серцево-судинної.

Узв'язку з різною поглинальною здатністю живих тканин при відносно слабкихушкодженнях шкіри можуть виникати серйозні ураження внутрішніх тканин —набряки, крововиливи, змертвіння, згортання крові. Результатом навіть дужемалих доз лазерного випромінювання можуть бути такі явища, як майже при НВЧопроміненні — нестійкість артеріального тиску, порушення серцевого ритму,втома, роздратування. Звичайно, такі порушення зворотні і зникають післявідпочинку. Найсильніше впливає лазерне випромінювання на очі.

20.Як здійснюється нормуваннялазерного випромінювання на їх захист від нього.

Просторовакогерентність зумовлює високу скерованість лазерного випромінювання, тобто малукутову розбіжність променя на великих відстанях. У зв'язку із малою довжиною хвилілазерне випромінювання може бути сфокусоване оптичними системами (лінзами тадзеркалами) невеликих геометричних розмірів, обмежених дифракцією, завдяки чомуна малій площі досягається велика густина випромінювання.

21.Наведіть перелік основнихсимптомів втоми користувачів ПК та їх приблизний процентний розподіл.

Перелік основнихсимптомів втоми користувачів ПК та їх приблизний процентний розподіл приведенів табл.2.1.

Таблиця 2.1 –Перелік основних симптомів втоми користувачів ПК та їх приблизний процентнийрозподіл

пп. Симптоми впливу комп`ютера Кількість працівників, що повідомили про симптоми від загальної кількості опитаних (%) Стаж роботи до 1 року 1-3 роки 3—5 років 1 Біль та різь в очах 58,8 67,5 88,7 2 Головний біль 17,6 23,3 42,5 3 Біль в області спини та шиї 18,5 21,2 32,2 4 Загальна втома 29,4 25,7 42,6 5 Втома м'язів рук 15,1 22,3 38,7 6 Підвищена роздратованість 11,7 21,6 35,3 7 Порушення нічного сну 8,3 15,5 20,6 8 Погіршення пам'яті 7,2 12,3 17,1

22.В чому полягає зоровийдискомфорт, який виникає при роботі з ПК.

Прироботі з ВДТ основне навантаження припадає на всі елементи зоровогоаналізатора. Ще в перші роки експлуатації комп'ютерів з відео терміналамиз’явились масові скарги на порушення зору, під яким розуміють здатністьсприймати величину, форму та колір предметів, їх взаємне розміщення та відстаньміж ними.

Науковагрупа Національної ради наукових досліджень США сформувала термін»астенопія", який визначається «як будь-які суб'єктивні зоровісимптоми чи емоційний дискомфорт, що є результатом зорової діяльності». Симптомиастенопії були класифіковані на «очні» (біль, печія та різь в очах,почервоніння повік та очних яблук, ломоти у надбрівній частині та ін.) та«зорові» (пелена перед очима, подвоєння предметів, мерехтіння, швидкавтома під час зорової роботи та ін.).

17-тиі 19-ти дюймові дисплеї є джерелом небезпеки, оскільки замість того, щобвикористовувати на великому екрані шрифти більшого розміру, користувач прагнемаксимально заповнити екран інформацією, використовуючи при цьому дуже малісимволи, а також велику кількість контрастних кольорів, що створює при роботісучасних дисплеїв додаткові навантаження на зоровий аналізатор.

Слідзазначити, що в окремих публікаціях вказується на те, що користувачікомп'ютерів, які носять окуляри більш схильні до розладів функції зору. Цепояснюється тим, що для нормальної роботи користувача за дисплеєм комп'ютера,як правило, необхідні інші окуляри ніж ті, які вони використовують для читання.Останні мають фокусну відстань 30 см, а при роботі за дисплеєм комп'ютерафокусна відстань окулярів повинна бути більшою.

23.В чому проявляється розладнервової системи при роботі з ПК.

Виробничадіяльність операторів ВДТ має свої особливості, під впливом яких можутьформуватись розлади здоров'я. До найважливіших факторів, характерних для роботиоператорів ВДТ, що впливають на погіршення стану їх ЦНС належать:

− інформаційнеперевантаження мозку в поєднанні з дефіцитом часу;

− тривожнеочікування інформації, особливо тієї, що викликаєнеобхідність прийняти рішення;

− великезорове та нервово-емоційне напруження;

− гіподинамія;

− монотонія;

− високавідповідальність за кінцевий результат;

− тривала ізоляціяу спілкуванні, зумовлена індивідуальним характером праці за ВДТ.

Підвпливом цих факторів виникають зміни у співвідношенні процесів збудження тагальмування в корі головного мозку. При цьому функціональна активність ЦНСзнижується, а порушення рівноваги основних нервових процесів все більшеспрямовано в бік гальмування. В організмі розвивається втома, яка згідно з ДСТУ3038-85 «Гігієна. Терміни та визначення основних понять» визначаєтьсяяк сукупність тимчасових змін у фізіологічному, психічному стані людини, якіз'являються внаслідок напруженої чи тривалої діяльності і призводять допогіршення її кількісних та якісних показників.

Воператорів ВДТ більш вираженою є психічна втома, яка виявляється наступнимиознаками:

− зниженнямздатності концентрувати увагу;

− зниженнямсприйняття інформації;

− сповільненняммислення, яке окрім-того, певною мірою втрачаєгнучкість та широту;

− зниженням.Здатності до запам'ятовування, важче також згадувативже відомі речі;

− змінами вемоційному стані (виникають депресії або роздратування, втрата емоційноїрівноваги);

− сповільненнямсенсомоторних функцій, в результаті чого час реакції оператора збільшується, арухи стають неточними.

24.Симптоми, слідства методизниження перенапруження скелетно-м’язової системи. Комп’ютерне захворення RSI.

Діяльністькористувачів комп'ютерів характеризується тривалою багатогодинною (8 год. ібільше) працею в одноманітному напруженому сидячому положенні, малою руховоюактивністю при значних локальних динамічних навантаженнях, що припадають лишена кисті рук. Такий характер роботи може призвести до появи низки хворобливихсимптомів, що об'єднані загальною назвою — синдром довготривалих статичнихнавантажень.

Робочеположення «сидячи» забезпечується статичною працею значної кількостім'язів, що дуже втомлює. При такому положенні тіла м'язи ніг. плечей, шиї тарук довгий час перебувають у скороченому стані. Оскільки м'язи нерозслабляються, в них погіршується кровообіг. Поживні речовини, що переносятьсяза допомогою крові, надходять до м'язів недостатньо швидко, зате в м'язовихтканинах нагромаджуються продукти розпаду (наприклад, молочна кислота). В результатітаких явищ можуть виникнути

больовівідчуття.

Насьогодні опубліковано багато праць стосовно хвороб кистей рук, середкористувачів комп'ютерів, які тривалий час працювали за клавіатурою.

Донайбільш частих симптомів, що характерні для таких захворювань належить:

− больовівідчуття різної сили у суглобах та м'язах кистей рук;

− оніміннята повільна рухливість пальців;

− судомим'язів кисті;

− появаниючого болю в ділянці зап'ястка.

ВСША — країні з найбільшою кількістю комп'ютерів на одного жителя швидкимитемпами розвивається «комп'ютерне» захворювання, яке отримало назвуRepetitive Strain Injury (хронічне розтягнення м'язів травматичного характеру),скорочено — RSI. За даними Національного інституту охорони праці і профілактикипрофесійних захворювань (NIOSH) нині RSI належить до професійних захворювань,що найбільш часто зустрічаються в США.

ВЄвропі також з кожним роком зростає кількість користувачів комп'ютерів, якіпотерпають від RSI-захворювання. Так, при обстеженні працівників редакціїлондонської газети «Financial Times» виявилось, що більше третиниредакторів, які працюють за-комп'ютером страждають симптомами RSI.

25.Як впливає робота з ПК нарепродуктивну функцію користувача.

Ниніпитання вивчення впливу роботи за комп'ютером на жінок в період вагітностіприділяється особлива увага.

У1980 році в Канаді вперше було проведено дослідження, яке показало, що працявагітних жінок за комп'ютером майже вдвічі збільшує" кількість спонтаннихабортів.

Проведенів різних країнах дослідження у своїй більшості підтвердили висновки канадськихлікарів. Зокрема дослідження проведені в США та Швеції серед жінок, які під часвагітності працювали більше 20 годин на тиждень за комп'ютером показали, що уних число спонтанних абортів, мертвонароджених дітей та передчасних родів майжев два рази перевищує аналогічні показники у жінок, які не працювали закомп'ютером під час вагітності. В деяких роботах наводяться статистичні даніпро те, що робота за комп'ютером порушує нормальний перебіг вагітності,підвищує імовірність спонтанного аборту, може бути причиною появи на світдітей, з вродженими вадами, із них найбільш суттєвими бувають дефекти розвиткуголовного мозку.

Убагатьох публікаціях висловлюється думка про те, що найбільш імовірною причиноюпорушення репродуктивної функції у жінок, які працюють за ВДТ є електромагнітніполя, що генеруються комп'ютером. Численні дослідження, проведені на тваринахпідтвердили, що електромагнітні поля відповідної інтенсивності здатні змінюватиі переривати клітинний розвиток. На підставі цих та низки інших дослідженьгрупа науковців вважає доведеним, що праця за комп'ютером є шкідливою длявагітних жінок, особливо в перші три місяці.

Висловлюєтьсятакож припущення про існування зв'язку між стресовими ситуаціями та спонтаннимабортом. Хоча у прихильників цієї думки немає єдиної точки зору, щодо основногострес-фактора і механізму його дії.

Підсумовуючиогляд публікацій логічно допустити, що причиною порушень репродуктивної функціїє не лише електромагнітне випромінювання, а весь комплекс діючих факторів,включаючи тривале перебування у незмінній позі, напруження скелетно-м'язовоїсистеми і стрес.

Вартозазначити, що Міністерство охорони праці Німеччини, не чекаючи остаточнихвисновків досліджень, рекомендує переводити вагітних жінок на роботи, які непов'язані з використанням комп'ютерів.

26.Вимоги до розміщенняобладнання на комп’ютеризованих робочих місцях.

Робочемісце — це місце постійного або тимчасового перебування працівника в процесітрудової діяльності.

Правильнаорганізація робочих місць сприяє усуненню загального дискомфорту, зменшеннювтомлюваності працівника, підвищенню його продуктивності. Проведені дослідження-показують, що при раціональній організації робочих місць продуктивність працізростає на 15—25%.

Організаціяробочого місця передбачає:

− правильнерозміщення робочого місця у виробничому приміщенні;

− вибірергономічного обґрунтованого робочого положення, виробничихмеблів з урахуваннямантропометричних характеристик людини;

− раціональнукомпоновку обладнання на робочих місцях;

− урахуванняхарактеру та особливостей трудової діяльності. ДНАОП 0.00-1.31 -99 регламентуєвимоги до організації робочого місця користувача ВДТ. Найкраще розміститиробочі місця з ВДТ рядами, причому відносно вікон вони повинні розміщуватисятак, щоб природне світло падало збоку, переважно зліва. Це дасть змогувиключити дзеркальне відбиття на екрані джерел природного світла (вікон) тапотрапляння останніх в поле зору користувачів.

Організаціяробочого місця користувача ВДТ повинна забезпечувати відповідність усіхелементів робочого місця та їх взаємного розташування ергономічним вимогам ГОСТ12.2.032-78 «ССБТ.

Площа,виділена для одного робочого місця з ВДТ або ПК, повинна складати не менше 6м2, а об'єм — не менше 20 м3. При розміщенні робочих місць необхіднодотримуватись таких вимог:

− робочімісця з ВДТ розміщуються на відстані не менше 1 м від стінзі світловимипрорізами;

− відстаньміж бічними поверхнями відеотерміналів має бути неменшою за 1,2 м;

− відстаньміж тильною поверхнею одного відеотермінала та екраноміншого не повинна бутименшою 2,5 м;

− прохідміж рядами робочих місць має бути не меншим 1 м. Вимоги щодо відстані міжбічними поверхнями ВДТ та відстані між тильною поверхнею одного ВДТ та екраноміншого враховуються також при розміщенні робочих місць з відеотерміналами таперсональними комп'ютерами в суміжних приміщеннях, з урахуванням конструктивнихособливостей стін та перегородок.

Припотребі високої концентрації уваги під час виконання робіт з високим рівнемнапруженості суміжні робочі місця з ВДТ необхідно відділяти одне від одногоперегородками висотою 1,5—2 м.

Якщовикористання відеотермінала та персонального комп'ютера є періодичним, тодозволяється обладнувати в приміщенні, що відповідає встановленим вимогам,окремі робочі місця колективного користування з ВДТ та ПК.

27.Перша допомога при ураженіелектричним струмом.

Першамедична допомога — це комплекс заходів, спрямованих на відновлення абозбереження здоров'я потерпілих, здійснюваних немедичними працівниками(взаємодопомога) або самим потерпілим (самодопомога). Найважливіше положеннянадання першої допомоги — її терміновість. Чим швидше вона надана, тим більшесподівань на сприятливий наслідок.

Послідовністьнадання першої допомоги:

− усунутивплив на організм ушкоджуючих факторів, котрі загрожують здоров'ю та життю потерпших,оцінити стан потерпшого;

− визначитихарактер та важкість травми, найбільшу загрозу для життя потерпілого і послідовністьзаходів щодо його рятування;

− виконатинеобхідні заходи з рятування потерпших в послідовності терміновості (відновитипрохідність дихальних шляхів, здійснити штучне дихання, провести зовнішніймасаж серця);

− підтриматиосновні життєві функції потерпілого до прибуття медичного працівника;

− викликатишвидку медичну допомогу або вжити заходів щодо транспортування потерпшого донайближчого лікувального закладу.

Рятуванняпотерпілих від впливу електричного струму залежить від швидкості звільненняйого від струму, а також від швидкості та правильності надання йому допомоги.Зволікання може зумовити загибель потерпшого. При ураженні електричним струмомсмерть часто буває клінічною, тому ніколи не слід відмовлятися від наданнядопомоги потерпілому і вважати його мертвим через відсутність дихання,серцебиття, пульсу. Вирішувати питання про доцільність або непотрібністьзаходів з оживлення та винести заключення про його смерть має право лише лікар.

28.Методи зняттяпсихофізіологічного напруження.

Психофізіологічнерозвантаження працівників, що виконують роботи із застосуванням ВДТ повиннопроводитись у спеціально обладнаних приміщеннях (кімнатах психофізіологічногорозвантаження) під час регламентованих перерв, або наприкінці робочого дня.

Підчас проведення психофізіологічного розвантаження рекомендується включати деякі елементиметоду аутогенного тренування. Цей метод заснований на свідомому застосуваннікомплексу взаємозв'язаних заходів психічного саморегулювання і нескладнихфізичних вправ із словесним самонавіюванням; головна увага при цьомуприділяється набуванню та закріпленню навичок м'язового розслаблення(релаксації).

Всеансі, що рекомендується, виділяються 3 періоди, які відповідають фазамвідновлювального процесу.

1-йперіод — відволікання працівників від виробничого середовища. Він відповідаєфазі залишкового збудження. В цей період звучить повільна мелодійна музика,спів пташок. Неабияке значення має кольорове оформлення та інтер'єр кімнатипсихофізіологічного розвантаження. Прийнявши зручну позу, працівникиадаптуються і психологічно готуються до наступних періодів.

2-йперіод — заспокійливий — відповідає фазі відновлювального гальмування. Дляцього періоду пропонується перегляд слайдів із зображенням квітучого лугу,березового гаю, гладкої поверхні ставка і т. п. Через навушники транслюєтьсяспокійна музика, на її фоні промовляються заспокійливі формули аутогенноготренування:

− »яповністю розслаблений, спокійний" (3 рази);

− «моєдихання рівне, спокійне» (3 рази);

− «моєтіло важке, гаряче, розслаблене, я абсолютно розслаблений, чоло холодне, головалегка» (3 рази).

Формулипромовляються спокійно, неголосно, повільно, інтонація голосу спокійна. Якфункціональне освітлення застосовується зелене світло. Яскравість світла маєпоступово знижуватися протягом періоду, а в кінці його світло вимикаєтьсязовсім на 1—2 хв. Екран також гаснег"

3-йперіод — активізація — відповідає фазі підвищеного збудження. Застосовуютьсязаходи збуджуючого характеру: червоне світло змінної яскравості, бадьорамузика, мобілізуючі формули аутогенного тренування:

− (глибокийвдих, довгий глибокий видих) «я бадьорий, свіжий, веселий, в мене гарнийнастрій» (3 рази);

− (глибокийвдих, довгий глибокий видих) «я сповнений енергії, я готовий діяти»(3 рази).

Напочатку цього періоду світло вимкнене, потім на екрані з'являється червонапляма, розміри і яскравість якої поступово збільшуються. В кінці періодузвучить бадьора музика.

Такісеанси можуть складатися з двох періодів. У цих випадках музичний супровідпроводиться за єдиною програмою через індивідуальні навушники. Сеанс триває 10хв. і складається з двох рівних частин, розділених невеликою паузою: повнерозслаблення на початку і активізація працездатності під кінець сеансу.

Уряді випадків психофізіологічного розвантаження на фоні музичних програмзвучать окремі фрази навіювання відпочинку, доброго самопочуття і на заключномуетапі — бадьорості.

Післясеансів психофізіологічного розвантаження у працівників знижується почуттястомленості, відзначається бадьорість, добрий настрій. Загальний стан значнополіпшується.

29.Комплекс вправ для очей.

Вихіднеположення (в. п.): сидячи в зручній позі, хребет прямий, очі відкриті, погляд —прямо. Виконувати вгірави без напруження.

Варіант1 (тривалість 2—3 хв.).

Вправа1. Погляд спрямувати вліво-прямо, вправо-прямо, вверх-прямо, вниз-прямо беззатримки в кожному положенні. (Повторити до 10 разів).

Вправа2. Погляд зміщувати по діагоналі: вліво-вниз-прямо, вправо-вверх-прямо,вправо-вниз-прямо, вліво-вверх-прямо і поступово збільшувати затримки в кожномуположенні; дихання довільне. (Повторити до 10 разів).

Вправа3. Кругові рухи очей: до 10 кругів вліво і вправо. Спочатку швидко, потімякомога повільніше.

Вправа4. Змінювання фокусної віддалі: дивитись на кінчик носа, потім удалину.(Повторити кілька разів).

Варіант2.

Вправа1. Подивитись на кінчик пальця або олівця, який тримають на віддалі 30 см відочей, а потім у далину. (Повторити кілька разів).

Дивитисьпрямо перед собою, пильно і нерухомо, намагаючись бачити виразно, потімморгнути кілька разів. Стиснути повіки, потім моргнути кілька разів.

Вправа2. Поморгати протягом 1 хв. Темп швидкий.

Вправа3. Потерти долоні одна об одну і легко, без зусиль, прикрити ними попередньозаплющені очі, щоб повністю відгородити їх від світла (на 1 хв.). Уявитизанурення в повну темряву. Розплющити очі.

Вправа4. Масувати повіки очей м'яко погладжуючи їх вказівним і середнім пальцями в напрямкувід носа до скронь.

Або:заплющити очі і, ніжно торкаючись подушечками долонь, провести по верхніх повікахвід скронь до перенісся та зворотньо; всього 10 разів в середньому темпі.

Варіант3 (тривалість 1—2 хв.).

Вправа1. На рахунок 1—2 зафіксувати погляд на об'єкті, що знаходиться на близькійвіддалі (15—20 см), на рахунок 3—7 погляд перевести на дальній об'єкт, нарахунок 8 погляд знову, перевести на ближній об'єкт.

Вправа2. При нерухомій голові на рахунок 1 погляд спрямувати вверх, на рахунок 2 —вниз, потім знову вверх. (Повторити 15—20 разів). Вправа 3. Заплющити очі на10—15 с, потім їх розплющити і зробити рухи очима вправо і вліво, вверх і вниз(5 разів), кілька кругових рухів очима справа наліво і навпаки (5 разів).Повільно, без напруги, спрямувати погляд удалину.

Варіант4 (тривалість 2 хв.).

Вправа1. Трьома пальцями обох рук легко натиснути на верхні повіки. Через 1—2 с знятипальці з повік. Хворобливих відчуттів не має бути. Вправа 2. Поморгати протягом1 хв. Темп швидкий. Вправа 3. З заплющеними повіками підняти очі вверх,опустити їх вниз, повернути направо, повернути наліво. Дихання не затримувати;вправу виконувати з максимальною амплітудою.

Вправа4. Встати і поставити ноги нарізно на ширину плечей, дивитися перед собою.Подивитися на правий носок ноги, вверх-направо, повернутися у вихіднеположення. Амплітуда рухів очей максимальна, голову тримати прямо, дихання незатримувати.

Варіант5.

Вправа1. Дивитися прямо перед собою протягом 2—3 с, потім опустити очі вниз,затримати їх в такому положенні протягом 3—4 с. (Вправу виконувати протягом 30с).

Вправа2. Підняти очі вверх, опустити їх вниз, відвести очі вправо, відвести очівліво. (Повторити 3—4 рази. Тривалість 8 с).

Вправа3. Підняти очі вверх, зробити ними кругові рухи за годинниковою стрілкою, потім— проти годинникової стрілки. (Повторити З—4 рази. Тривалість 15 с).

Вправа4. Міцно заплющити очі на 3—5 с, потім їх розплющити на З—5 с. (Повторити 4—5разів. Тривалість 30—50 с).

30.Прийоми зняття м’язового тарозумового напруження.

Варіант1.

В.п. — сидячи на стільці.

Вправа1. Зробити кілька глибоких вдихів і видихів. Потягнутися на стільці, зігнувшируки на потилиці, відхиляючи голову назад і випростовуючи плечі. (Повторити 3—4рази).

Вправа2. Зробити нахили і повороти голови.

Вправа3. Легкий самомасаж волосистої частини голови, обличчя і кистів рук.

Варіант2.

Вправа1. В. п. — стоячи, ноги разом, руки вниз (основна стійка).

1.Прямі руки розвести в боки долонями догори, зробити вдих.

2.Схрестити руки перед грудьми, міцно обхопити себе за плечі і зробити видих.

З—4.Виконати те ж саме. (Повторити 4—6 разів).

Вправа2. В. п. — стоячи, ноги разом, руки до плечей.

1—4.Кругові рухи ліктями вперед.

5—8.Те саме назад. Дихати рівномірно. (Повторити 4—6 разів).

Вправа3. В. п. — основна стійка.

1.Плечі високо підняти вверх, вдих.

2.Плечі різко опустити, «скинути» вниз, розслабити руки, видих.(Повторити 4—5 разів).

Варіант3.

В.п. — основна стійка.

Вправа1. Максимальне напруження м'язів ніг знизу вверх і розслаблення. (Повторити 3рази).

Вправа2. Максимальне напруження м'язів рук (від кистів рук до м'язів плечового поясата спини) — розслаблення. (Повторити 3 рази).

Вправа3. Масаж чола протягом 1 хв. Легке погладжування чола, його області над бровамив напрямку до скронь.

Варіант4.

Вправа1. Нахиляння головою наліво-направо (темп швидкий).

Вправа2. Нахиляння головою вперед-назад (темп помірний).

Вправа3. Обертання головою з максимальним розслабленням м'язів шиї. Голова«котиться» по тулубу спочатку в лівий, а потім в правий бік (дужеповільно). Не більше 2 разів.

Вправа4. Самомасаж шиї і потилиці протягом 1 хв. Погладжувати потилицю і шию в напрямкудо тулуба.

2.ВІДПОВІДІ НА КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ З УСТРОЮ ТИ ПРИНЦИПУ РОБОТИ УНМС-2

1. Вкажітьфункціональні блоки УУМС-2

- блокцифрової обробки;

- пам'ятьпрограм і даних користувача;

- засобивводу-виводу й формування сигналів;

- засобиіндикації;

- зовнішнірознімання;

- засобизавдання сигналів на основі механічних перемикачів.

2. З чогускладаються засоби вводу-виводу та формування сигналів

– блок АЦПіз комутатором на 8 аналогових сигналів і два блоки формування Шим-импульсов — на основі мікроконтролера AVR ATmega16 (периферійний мікроконтролер), лінії ШИМбуферированы;

– блок ЦАПна основі окремої мікросхеми ЦАП з формувачем полярності сигналу й з подачеювихідного сигналу ЦАП на один із вхідних каналів блоку АЦП;

– вхіднілінії запитів переривань INT0, INT1, лінії рахункових імпульсів T0, T2 і входикерування захватом/перезавантаженням T2EX таймерів мікроконтролера AT89S8252;всі лінії мають гальванічну розв'язку на основі оптоэлектронных ключів;

– вхіднілінії запиту переривання INT0 і рахункових імпульсів таймерів T0, T1периферійного мікроконтролера AVR ATmega16; всі лінії мають гальванічнурозв'язку на основі оптоэлектронных ключів;

– для входузовнішнього переривання INT0 основного мікроконтролера передбачена ручна подачасигналу за допомогою механічного перемикача;

– длярахункового входу таймера T0 основного мікроконтролера передбачена ручна подачасигналу за допомогою механічного перемикача;

– чотиривхідні лінії дискретних сигналів з гальванічною розв'язкою;

– чотиривихідні лінії в стандарті «струмова петля»;

– двазмінних резистори й операційні підсилювачі для подачі вхідних сигналів на АЦП;

– вісімкнопок для ручного завдання дискретних сигналів;

– лінії встандарті ТТЛ із програмним вибором напрямку передачі на основі мікросхемиДО580ВВ55;

– убудованийгенератор з регульованою вручну частотою формування імпульсів (вихід генератораможна комутирувати на рахунковий вхід таймерів Т0 і Т2, вхід керуваннязахватом/перезавантаженням T2EX основні мікроконтролери або на рахункові входитаймерів Т0 і Т1 периферійного мікроконтролера AVR ATmega16);

– двунаправленныйканал послідовної передачі даних у стандарті RS-232 для завантаження програмикористувача й реалізації двостороннього обміну даними з ПЭВМ у процесівиконання програми користувача;

– інтерфейсSPI для внутрісхемного завантаження програми MONITOR;

інтерфейс SPI длявнутрісхемного завантаження програми керування периферійним мікроконтролеромAVR ATmega16.

3. Щовходити до складу блоку індикації УУМС-2, вкажіть особливості складових тапокажіть їх на схемі.

Засоби індикації:

– індикаторвключення живлення, розміщений на друкованій платі;

– лінійка з8 светодиодов;

– чотирисемисегментных індикатори й светодиод індикації знака;

– Жки-дисплейна 10 позицій.

4. Попищітьпринцип роботи 10-розрядного РКІ та особливості обміну інформацією між їм таМК.

Жки-дисплей типу МЭЛТ-MT10T7-7 дозволяє відображати довільні символи накожній з 10 семисегментных позицій. Сигнали керування ЖКИ повинні формуватися програмно у виглядіпослідовності байтів і записуватися у внутрішні регістри Жки-дисплея.

У системі УУМС-2 ЖКИ-дисплей підключений до шини даних через регістрКР1533ИР22 (DD17). Інформація записується в регістр по сигналі not(CS_LCD +WR). Вихідні буферы регістра увесь час відкриті, що забезпечує постійненадходження сигналів керування на Жки-дисплей. Розподіл вихідних ліній регістракерування Жки-дисплеем показане в табл.5. У схемі ці сигнали мають префікс LCD_і видаються через схемне рознімання J4.

Таблиця 2- Структура байта керування Жки-дисплеем

Розряди DB3-DB0 представляють номер позиції відображення й молодшу абостаршу частину коду керування семисегментной цифрою, відображуваної в потрібнійпозиції Жки-дисплея. Старший, 7-й розряд використається для керуваннясветодиодом знака блоку ССИ.

При виводі знака для блоку ССИ рекомендується використати код s0110000b,де «s»- значення знака («1» — мінус, «0» — плюс).Такий код блокує доступ до Жки-дисплею.

5. Якздійснюється зв'язок в УУМС-2 із зовнішнім середовищем. Покажіть відповідніпристрої на схемі.

– живленняУУМС-2 (+5У, +12У, -12У, GND) на розніманні DB-9;

– послідовнийканал RS-232 (Tx, Rx, GND) на розніманні DB-9;

– інтерфейсSPI для внутрісхемного програмування периферійного мікроконтролера ATmega16 нарозніманні DB-9;

– п'ятьвхідних лінії АЦП і лінія GND на розніманні DB-9;

– видачанапруг живлення зовнішнім модулям (+5У, +12У, -12У, GND), точність підтримкинапруг ±5%;

– вихіднийсигнал блоку ЦАП на BNC-коннекторе (для осцилографа);

– вихіднісигнали ШИМ-импульсов і вихідний сигнал блоку ЦАП на розніманні DB-9;

– один ізШИМ продублирован на BNC-коннекторе;

– входи-виходиТТЛ сигналів на розніманні DB-25;

– сигналипереривань INT0, INT1, сигнали рахункових імпульсів T0, T2 і входи керуваннязахватом/перезавантаженням T2EX таймерів основного мікроконтролера AT89S8252 нарозніманні DB-15;

– сигналпереривання INT0, сигнали рахункових імпульсів для таймерів T0, T1периферійного МК ATmega16 на розніманні DB-9;

– вхіднісигнали ліній з гальванічною розв'язкою й вихідні сигнали блоків «струмовапетля», лінія +5У на розніманні DB-15.

6. Якіфункції виконують механічні перемикачі та кнопки. Покажіть відповідні пристрої насхемі.

– скидання(переклад у режим завантаження програми користувача);

– пуск(перехід на виконання програми користувача) з електронним блокуванням запису назгадку програм користувача;

– ручнаподача переривання INT0 основного мікроконтролера;

– ручнаподача рахункових імпульсів для таймера Т0 основного МК;

– кнопки зфіксацією положення (8 шт.) для завдання дискретних сигналів.

7. Опишітьконструкцію лабораторного стенду.

Конструкція УУМС являє собою пластмасовий корпус плоскої прямокутноїформи з похилою верхньою панеллю, у якому розміщається друкований вузолсистеми. Верхня частина корпуса виконана із прозорого матеріалу.

Рознімання для підключення кабелів живлення, зв'язку з ПЭВМ і зовнішнімустаткуванням (датчиками, виконавчими механізмами й т.п.) розташовані на бічнихі задніх панелях корпуса. Кнопки керування роботою й завдання сигналів (механічніперемикачі) розташовані на верхній панелі корпуса УУМС і мають пояснювальнінаписи.

Корпус УУМС-2 є розбірним і складається із чотирьох основних частин:

- верхньоїчастини корпуса;

- нижньоїчастини корпуса;

- прозороїверхньої панелі;

- задньоїпанелі, на якій установлені рознімання.

Основні кріпильні гвинти розташовані на днище нижньої частини корпуса.Прозора панель кріпиться до верхньої половини корпуса окремими гвинтами. Признятті прозорої панелі відкривається доступ до друкованого вузла УУМС-2,зокрема, до технологічного рознімання інтерфейсу SPI для завантаження системноїпрограми MONITOR на згадку основного мікроконтролера AT89S8252.

Всі рознімання, розташовані на корпусі УУМС, мають написи, що пояснюють.Типи рознімань (качана/розетка) підібрані таким чином, щоб розташовані поручрознімання з однаковою кількістю виводів мали різний тип. Рознімання Вхіднеживлення й Вихідне живлення однакові по підключенню й використанню.

Індикаторвключення живлення й лінійка светодиодов розташовані безпосередньо надрукованій платі й видні через прозору панель.

8. З чогоскладається системний інтерфейс МК AT89S8252 та на якій елементній базі йогореалізовано.

- 16-розрядна шина адреси (ША),позначувана А0-А15;

- 8-розрядна шина даних (ШД),позначувана D0-D7;

- сигнал керування читанням іззовнішньої пам'яті програм — #PSEN;

- сигнал керування читанням іззовнішньої пам'яті даних — #RD;

- сигнал керування записом узовнішню пам'ять даних — #WR.

Мікроконтролер AT89S8252 при роботі із зовнішньою пам'яттю використаєсвій порт Р0 у режимі тимчасового мультиплексування — спочатку видаєтьсямолодшої частини адреси А0-А7, а потім передаються дані D0-D7. Тому длядемультиплексирования інформації й формування роздільних системних шин адреси йданих застосований буферний каскад на регістрах КР1533ИР22 (мікросхеми DD3 йDD5) і шинному формувачі КР1533АП6 (мікросхема DD2). Сигнал ALE, що супроводжуєвидачу адреси зовнішньої пам'яті з мікроконтролера, використається длястробирования запису молодшої частини адреси в регістр DD5 (лінії A0-A7).Регістр DD3 використається як буфер, тому його тактирующий вхід З увесь часактивний — «1».

Логічні елементи И мікросхеми DD13 буферируют сигнали #RD й #WR передїхнім використанням у системі. Далі ці сигнали використаються для формуваннясигналів керування мікросхемами буфера шини даних і зовнішньої пам'яті УУМС-2(Сигнали іменовані як RD й WR, але логіка залишається інверсної).

9. Вкажітьпризначення виводів МК AT89S8252 та покажіть їх на схемі.

Контакт Назва ланцюга Призначення 1 DIn1+ Анодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 1 2 DIn1– Катодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 1 3 DIn2+ Анодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 2 4 DIn2– Катодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 2 5 DIn3+ Анодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 3 6 DIn3– Катодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 3 7 DIn4+ Анодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 4 8 DIn4– Катодний ланцюг опторазвязки дискретного сигналу 4 9 VСС Вихід живлення +5У 10, 11 GND Загальний 12 DOut1 Дискретний вихід 1 у стандарті «струмова петля» 13 DOut2 Дискретний вихід 2 у стандарті «струмова петля» 14 DOut3 Дискретний вихід 3 у стандарті «струмова петля» 15 DOut4 Дискретний вихід 4 у стандарті «струмова петля»

10. Назвітьтипи послідовних інтерфейсів, які обслуговують основний МК лабораторногостенді. Та на яких сигналами смороду подані на принциповій схемі УУМС-2.Покажіть з'єднувачі цих інтерфейсів на лабораторному стенді.

Запис нової системної програми MONITOR в основний мікроконтролер з ПЭВМможе бути зроблена через послідовний інтерфейс SPI, що представлений сигналами#SS, MOSI, MISO й SCK. Ці сигнали надходять на мікроконтролер тільки черезсхемне рознімання J2, розташований безпосередньо на друкованій платі й не має відповідногорознімання на корпусі УУМС-2. Таким чином, користувач не має безпосередньоїможливості змінювати програму MONITOR. Дана програма може бути записана задопомогою спеціального завантажника AEC_ISP.exe.

Двунаправленный канал послідовної передачі даних у стандарті RS-232 длязавантаження програми користувача й реалізації двостороннього обміну даними зПЭВМ у процесі виконання програми користувача;

11. Вкажітьтипи буферних схем, використаних в УУМС-2. Їх призначення та особливостіроботи.

12. Дайтевизначення адресного простору мікропроцесорної системи та розпишіть йогорозподіл в УУМС-2.

Адресний простір УУМС складається з областей, состав яких показаний утабл.2. Варто звернути увагу, що внутрішні адресні області основного йпериферійного мікроконтролерів мають типову схему адресації відповідно доархітектури кожного з них. Так, внутрішня пам'ять програм основногомікроконтролера AT89S8252 займає діапазон адрес 0000 — 1FFFh (8Кбайт). У ційобласті розташована системна керуюча програма MONITOR. Внутрішня пам'ятьпрограм периферійного мікроконтролера ATmega16 є самостійним адресним просторомі займає діапазон адрес 0000 — 3FFFh (16 Кбайт). Докладніше про структурувнутрішніх адресних областей мікроконтролерів можна прочитати в.

Всі пристрої системи, зовнішні стосовно основного мікроконтролера,взаємодіють із ним через шину даних. При цьому сигнали вибірки кристала длякожного пристрою генеруються відповідно до апаратної адреси цього пристрою,представленим у табл.4.

Таблиця4 — Структура адресного простору УУМС-2

Діапазон адрес Пристрій Фізична реалізація або буфер Сигнали вибору кристала 2000h – 3FFFh Пам'ять програм користувача ( 8 Кбайт ) – тільки читання. ОЗУ КР537РУ17 (DD9) CS1 4000h – 7FFFh Пам'ять даних користувача ( 16 Кбайт ) ОЗУ КР537РУ17 (DD11, DD12) CS2, CS3 FFF0h 10-позиційний жидкокристаллический дисплей Регістр DD17 CS_LCD FFF1h Лінійка светодиодов Регістр DD16 CS_LED FFF2h Лінійка перемикачів (ручне уведення дискретних сигналів) Регістр DD18 CS_BTN FFF3h Дискретні входи, дискретні виходи Два 4-бітових регістри в DD19 CS_DIDO FFF4h

Периферійний мікроконтролер ATmega16

(убудовані АЦП, ШИМ, таймери й ін.)

Регістр прийому й регістр передачі із загальною адресою; DD26 й DD25 CS_AVR FFF5h, FFF6h Цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) Регістри DD30, DD31 CS_DAC_LOW CS_DAC_HI FFF7h – FFFAh Блок семисегментных індикаторів (4 ССИ) Регістри DD34, DD36–DD38 CS_SSI 0, CS_SSI1, CS_SSI2, CS_SSI3 FFFBh Вільна адреса – – FFFCh – FFFFh Паралельний програмувальний інтерфейс – ППИ (три 8-розрядних порти вводу-виводу з рівнями ТТЛ і регістр керування) КР580ВВ55 (DD24) CS_PPIA, CS_PPIB, CS_PPIC, CS_PPIU; об'єднані в загальний сигнал CS_PPI елементом DD29-1

13. Вкажітьфункції адресного селектора та особливості його розподілу в лабораторномустенді.

Адресний селектор (дешифратор адреси) у складі УУМС призначений дляформування сигналів дозволу роботи пам'яті й всіх периферійних блоків системи.Ці сигнали формуються на основі інформації, видаваної мікроконтролером на шинуадреси. Адресний селектор складається із двох частин:

- адреснийселектор зовнішньої пам'яті;

- адреснийселектор периферійних пристроїв системи.

Адресний селектор пам'яті реалізований на одному з дешифраторів у складімікросхеми КР1533ИД14 (DD10-1). На підставі адресних сигналів А13-А15 вінформує сигнали вибору кристала CS1 для пам'яті програм або сигнали CS2, CS3 длямікросхем пам'яті даних.

Адресний селектор периферійних пристроїв є двухкаскадным. Перший каскадреалізований на іншому дешифраторі з мікросхеми КР1533ИД14 (DD10-2). Напідставі адресних сигналів А14, А15, що надходять на дешифратор, і сигналів А12й А13 (об'єднаних по И-НІ на елементі DD8-1), що дозволяють його роботу, вінформує сигнал керування для другого каскаду адресного селектора. Активнийрівень «0» цього сигналу буде отриманий тільки при комбінації А12 =А13 = А14 = А15 = 1. Додатковий сигнал керування для другого каскаду формується8-входовым елементом И-НІ мікросхеми DD7 на основі адресних сигналів А4-А11,причому активний рівень «0» також виходить тільки при рівності «1»всіх сигналів А4-А11 одночасно (адреса FFF_h).

Другий каскад адресного селектора периферійних пристроїв побудований надешифраторі КР1533ИД3 (DD6) з організацією 4?16. На підставі сигналів керування(коли обоє рівні «0») і адресних сигналів А0-А3 цей дешифратор формуєсигнали дозволу роботи (вибору кристала) периферійних пристроїв.

14. Які типисимволів можуть виводитись на індикацію, використаного в лабораторному стендізнакосинтезуючого індикатора. Як здійснюється управління цим процесом.

15. Вкажітьпризначення та особливості реалізації блоку уводу-виводу дискоетних сигналів згальванічною розв'язкою.

Дискретні сигнали з гальванічною розв'язкою можуть передаватися навилучене встаткування або на пристрої, рівні сигналів у які відрізняються відрівнів ТТЛ.

У системі УУМС-2 реалізовані схеми прийому чотирьох вхідних дискретнихсигналів з гальванічною розв'язкою на оптоэлектронных ключах ДО293ЛП1А(DA1-DA4). Кожна лінія прийому дискретного сигналу з боку схемного розніманняJ7 DINPUTS є двухпроводной (анодна (DIn_+) і катодна (DIn_-) ланцюгасветоизлучателя в оптоэлектронном ключі). Струм спрацьовування оптоэлектронногоключа становить 15 м, а граничний струм — 40 ма. Таким чином, можна формувативхідний сигнал, комутируючи на вхід оптоэлектронного ключа лінію живлення +5Учерез резистор опором близько 300 Ом.

Важливо помітити, що застосовані оптоэлектронные ключі є інверторамисигналу, тобто при наявності струму 15-20ма через вхідний светодиод на виходіключа присутній сигнал балка. «0», а при відсутності струму — сигналбалка. «1».

На стороні схеми оптоэлектронными ключами формуються сигнали ТТЛ DINPUT0–DINPUT3.Ці сигнали надходять на шину даних через один з 4-бітових регістрів мікросхемиКР1533ИР34 (DD19-2).

Інформація може бути прочитана з регістра DD19-2 по сигналі (CS_DIDO +RD), що подається на вхід дозволу видачі #OE регістра DD19-2 і відкриває йоговихідні буферы. На вхід Із синхронізації запису в регістр поданий рівень «1»,що забезпечує постійну фіксацію в регістрі поточних сигналів з оптоэлектронныхключів DA1-DA4.

Схеми видачі чотирьох вихідних дискретних сигналів DOut1-DOut4забезпечують стандарт «струмова петля», тобто логічному рівню «0»відповідає струм 0 ма, а логічному рівню «1» — струм 20 ма. Такізначення струмів забезпечуються резисторами R40-R43, включеними в колекторніланцюги транзисторів VT1-VT4. на приймаючій стороні інтерфейсу «струмовапетля» повинен бути включений оптоэлектронный ключ (светодиод), причомуйого анод підключається до ланцюга VCC джерела сигналу, а катодний ланцюг — дорезистора колекторного ланцюга джерела сигналу. Таким чином, светодиодоптоэлектронного ключа схеми-приймача є частиною колекторного ланцюга вихідноготранзистора схеми-джерела.

Вихідні транзистори VT1-VT4 підключені до шини дані системи через інший4-бітовий регістр у мікросхемі КР1533ИР34 (DD19-1). Інформація записується врегістр DD16 по сигналі not(CS_DIDO + WR). Вихідні буферы регістра DD19-1 увесьчас відкриті, що забезпечує підтримку рівнів сигналів, записаних у регістр, наланцюзі бази транзисторів VT1-VT4.

Хоча групивхідних і вихідних сигналів підключаються до шини даних через окремі 4-бітовірегістри, однак обидва регістри мають той самий системну адресу FFF3h. Прийом івидача даних виробляються шляхом читання або запису байта за адресою FFF3h,причому при читанні й записі використаються ті самі молодші розряди D0-D3 шиниданих.

16. З якоюметою в де-яких блоках мікропроцесорної системи застосовується елементигальванічної розв'язки.

17. Наведітьусі відомі вам типи елементів гальванічної розв'язки та поясніть їх принципроботи. Покажіть на схемі УУМС-2 ці елементи та поясніть їх функції.

18. Якіфункції покладено на периферійний МК стенду УУМС-2.

Інтерфейс між периферійним мікроконтролеромі системною шиною даних реалізований на основі двох зустрічно включенихрегістрів КР1533ИР22, що мають однакову системну адресу FFF4h.

Таким чином,передача даних від основного контролера на периферійний виконується шляхомзапису байта в зовнішній регістр за адресою FFF4h. Периферійний контролер можепрочитати байт із цього регістра, видавши низький рівень по лінії AVR_RD. Дляпередачі даних основному контролеру периферійний повинен видати бать даних насвій порт PC і сформувати високий рівень по лінії AVR_WR. При цьому даніфіксуються в регістрі, і можуть бути прочитані основним контролером за адресоюFFF4h.

Для пересилання даних від основногоконтролера до периферійного використаний регістр DD25. Входи цього регістрапідключені до шини даних D0–D7, а виходи – лініями AVR_D0 – AVR_D7 до порту PC(лінії PC0–PC7) периферійного мікроконтролера. Запис у регістр DD25 по шиніданих тактируется сигналом not(CS_AVR + WR), що подається на вхід С. Читання ізцього регістра в периферійний мікроконтролер виробляється по низькому рівнісигналу AVR_RD, що подається на вхід дозволу видачі #OE. Сигнал AVR_RD повиненпрограмно формуватися периферійним мікроконтролером на лінії PD0 порту PD.

Для пересилання даних від периферійного мікроконтролера до основноговикористаний регістр DD26. Входи цього регістра підключені лініями AVR_D0 –AVR_D7 до порту PC (лінії PC0–PC7) периферійного мікроконтролера, а виходи – дошини даних D0–D7. Запис у регістр DD26 від периферійного мікроконтролератактируется високим рівнем сигналу AVR_WR, що подається на вхід С.Сигнал AVR_WR повинен програмно формуватися периферійним мікроконтролером налінії PD1 порту PD. Читання з регістра DD26 по шині даних в основниймікроконтролер виробляється по сигналі not(CS_AVR + RD), що подається на вхіддозволу видачі #OE.

Для запиту даних і підтвердження читання основний і периферійнийконтролери можуть обмінюватися сигналами PRRQ (запит даних) і PRANS(підтвердження). Рекомендується використати активний низький рівень цихсигналів. Крім того, периферійний контролер може генерувати запит напереривання основного контролера (лінія #INT1_AVR), при цьому основнийконтролер одержує переривання по лінії #INT1 (низький рівень або зріз сигналу).

Таким чином,наявне апаратне з'єднання дозволяє реалізувати різні види протоколів обміну міжосновним і периферійним мікроконтролерами (синхронний, асинхронний по запиті,командний і т.п.).

19. Вкажітьархітектурні особливості периферійного МК.

У блоці периферійного мікроконтролера реалізована схема прийомуаналогових сигналів від зовнішнього встаткування. Є технічна можливістьподавати на АЦП у складі мікроконтролера AVR кожної з восьми аналоговихсигналів (напруга уніполярне від 0 до +5У). Всі лінії прийому аналоговихсигналів ADC0-ADC7 буферированы за допомогою операційних підсилювачів. У схемівикористані мікросхеми підсилювачів TL072, що містять по двох ідентичнихпідсилювача на кристалі — DA9-DA12. Оскільки входи АЦП у складі периферійногомікроконтролера працюють в уніполярному режимі, на вході кожного підсилювачавстановлений стабілітрон (VD15 — VD22), що забезпечує блокування вхідноїнапруги негативної полярності. Використання аналогових входів АЦП периферійногомікроконтролера представлене в табл. 7.

Аналогові сигнали ADC0 й ADC1 задаються за допомогою потенціометрів,установлених на верхній панелі корпуса УУМС-2 і маркірованих як АЦП вх. 1 й АЦПвх. 2 відповідно.

Периферійний мікроконтролер дозволяє вводити й перетворювати аналоговісигнали в абсолютному й диференціальному режимах. У другому випадкудиференціальні сигнали сприймаються попарно із входів ADC0–ADC1, ADC2–ADC3,ADC4–ADC5, ADC6–ADC7. Таким чином, є можливість обробляти різницю сигналів зпотенціометрів АЦП вх. 1 й АЦП вх. 2.

Слід зазначити, що апаратні засоби периферійного мікроконтролера ATmega16дозволяють виконувати внутрішньо масштабування інформації, прийнятої з АЦП, зрізними коефіцієнтами.

20. Якздійснюється обмін інформацією між основним та периферійного МК, яка частинаадресного просторі УУМС-2 при цьому використовується. Покажіть на принциповійсхемі шляхи цих сполучень, поясніть призначення використаних у них елементів.

21. Що являєсобою ШІМ генератор. Як здійснюється управління їм. Покажіть на принциповійсхемі та стенді елемента, що приймають доля у формуванні Шім-сигналів. Девикористовуються ці сигнали.

У структурі периферійного мікроконтролера є убудовані Шим-генераторы дляформування широтно-модулированных імпульсів керування виконавчими пристроями. Уданій системі використані два канали ШИМ, а саме PWM0 (вихід OC1A) і PWM1(вихід OC1B), реалізовані в складі таймера Т1. Програмування таймерів МК урежимі Шим-генераторов докладно описане в.

Вихідні сигналиШим-импульсов PWM0 й PWM1 буферированы операційними підсилювачами зкоефіцієнтом передачі 1 на мікросхемі DA13 і виведені на схемне рознімання J13і відповідне рознімання на корпусі УУМС-2. Крім того, сигнал PWM0 продублированна BNC-коннекторе, розташованому на задній панелі корпуса УУМС-2, длявізуалізації на осцилографі.

22. Покажітьна схемі блоки ЦАП. Поясніть призначення всіх елементів, що входять до ЦАП.

Цифроаналоговый перетворювач (ЦАП) виконує перетворення 11-розрядногокоду (старший біт – знак) в аналоговий сигнал у вигляді двухполярного напруги(±10У) у відповідності зі знаком числа. В адресному просторі УУМС блок ЦАПпредставлений двома регістрами виводу:

адреса FFF5h — молодший байт коду числа

адреса FFF6h — старша частина коду числа (використаються біти 0 й 1) ізнак у старшому 7-м битці. Виведене число повинне представлятися в прямому кодінезалежно від знака.

Цифроаналоговый перетворювач (мікросхема DD33) підключений до системноїшини даних через регістри КР1533ИР22 на мікросхемах DD30 й DD31. Запис у цірегістри виробляється по сигналах not(CS_DAC_LOW + WR) і not(CS_DAC_HI + WR)відповідно. Вихідні буферы регістрів DD30 й DD31 увесь час відкриті, щозабезпечує підтримку рівнів сигналів, записаних у регістри, на інформаційнихвходах ЦАП.

Сам перетворювач побудований на мікросхемі 10-розрядного струмового ЦАПКР572ПА1. Операційний підсилювач на DD17-1 необхідний для формування вихідногоаналогового сигналу в діапазоні 0...10…10В. Такий діапазон забезпечуєтьсянапругою зсуву на вході U0 ЦАП, формованим стабілітроном VD9.

На другому підсилювачі в складі мікросхеми DD17 побудована схемаформування двухполярного сигналу на підставі знака вхідного коду АЦП. Сигналзнака, що знімає з розряду 7 регістра DD31, управляє електронним ключем DD35-1.Якщо знак позитивний, то цей сигнал дорівнює «0», і ключ DD35-1розімкнуть — підсилювач DD17-2 працює як повторювач аналогового сигналу(вихідний діапазон 0...+10У)… Якщо знак негативний, то сигнал знака дорівнює «1»,і ключ DD35-1 комутирує крапку з'єднання резисторів R55 й R56 на ланцюг GND, ів результаті підсилювач DD17-2 інвертує вихідний аналоговий сигнал (вихіднийдіапазон 0...-10У).

Сигнал на виході блоку ЦАП має назва DAC і виведена на схемне розніманняJ11. Із цього рознімання сигнал DAC виведений на рознімання на корпусі УУМС-2,маркірований як ЦАП, а також продублирован на BNC-коннекторе, розташованому назадній панелі корпуса УУМС-2, для візуалізації на осцилографі.

Також сигнал DACподається на масштабирующий підсилювальний каскад на мікросхемі DA19 дляодержання однополярного сигналу в діапазоні 0...5В, подаваного на вхід ADC3 АЦПу складі периферійного мікроконтролера. На підсилювачі DA19-1 виконуєтьсяослаблення сигналу по амплітуді в 4 рази (коефіцієнт передачі дорівнює 0,25), ана підсилювачі DD1A-2 відбувається зсув сигналу з діапазону -2,5...+2,5У вдіапазон 0...5В. Таким чином, виходить однополярний сигнал, названий DAC5. Цейсигнал через буфер DA12-2 надходить на вхід ADC3 аналого-цифрові перетворювачі.Це дозволяє автономно протестувати роботу ЦАП й АЦП.

23. Опишітьособливості та наведіть основні характеристики інтегральної схеми КР572ПА1.

2. СТРУКТУРА,ПРИЗНАЧЕННЯ ТА ВЗАЄМОДІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ УНМС-2Призначення програми

Системна програмаMONITOR функціонує на універсальній керуючій мікроконтролерній системі УНМС-2,побудованої на основі однокристального мікроконтролера AT89S8252 сімействаMCS-51.

Програма MONITORвиконує наступні функції:

− ініціалізаціяУУМС-2;

− стартоваперевірка елементів індикації УУМС-2;

− завантаженнядвійкового файлу здійсненних кодів функціональної програми користувача назгадку програм універсальної керуючої мікроконтролерній системи УУМС-2 черезпослідовний інтерфейс у стандарті RS-232;

− запускфункціональної програми користувача, завантаженої на згадку програм УУМС-2.

Розміщення програми

Здійсненний кодсистемної програми MONITOR розміщається у внутрішній (резидентної) пам'ятіпрограм основного мікроконтролера AT89S8252. Ця область пам'яті фізичнореалізована як Flash-пам'ять. Програма MONITOR займає адресну область із 0000hдо 0A3Fh, тобто 2624 байта. Інша частина резидентної пам'яті программікроконтролера (до 8192 байт) вільна й не використається.

При поставціУУМС-2 штатна версія програми MONITOR уже розміщена в Flash-пам'яті основногомікроконтролера AT89S8252, а файл із вихідним кодом програми входить у комплектпоставки.

Функціональний состав

Системна програмаMONITOR складається з наступних блоків:

− штатнатаблиця векторів переходу по перериваннях;

− блокініціалізації апаратних ресурсів УУМС-2 (портів, таймерів, переривань);

− блоктестування елементів індикації УУМС-2;

− блокзавантаження програми користувача (у т.ч. процедура прийому байтів програми користувачай розміщення в зовнішній пам'яті);

− блокактивізації функціональної програми користувача;

− блокпідпрограм формування затримок;

− блокпідпрограм формування даних у двоїчно-десятковому впакованому форматі длявідображення на семисегментних індикаторах;

− блокпідпрограм виконання базових арифметичних операцій (додавання, вирахування,множення, розподіл) над даними, представленими в п'ятьох форматах: цілеоднобайтове беззнакове, ціле однобайтове зі знаком, ціле двухбайтовебеззнакове, ціле двухбайтове зі знаком, формат із плаваючою крапкою (два байтимантиси зі знаком, байт зі зміщеним порядком);

− блокпідпрограм перетворення форматів даних (із целочисленого формату у формат ізплаваючою крапкою й назад);

− блокпідпрограм для відображення целочислених даних (без знака й зі знаком) насемисегментних індикаторах.

Штатна таблицявекторів переходу по перериваннях

У цьому блоціреалізовані переходи на елементи таблиці векторів у програмі користувача. Дляпереходів використані адреси, що відрізняються від штатних на 2000h. Наприклад,по перериванню від таймера 0 (штатний вектор розташований за адресою 000Bh) заданийперехід на адресу 200Bh. По перериванню від послідовного порту UART (штатнийвектор розташований за адресою 0023h) виробляється перевірка ознаки активностіпрограми користувача UP_ACT. Якщо UP_ACT=0, то в цей момент виконуєтьсяпрограма MONITOR, і, відповідно, відбувається перехід на підпрограму UAPP_M?розташовану в MONITOR-і. Якщо UP_ACT=1, тобто виконується програма користувача,то робиться перехід на адресу 2023h, тобто на вектор обробки переривання впрограмі користувача.

Блокініціалізації апаратних ресурсів

У цьому блоцівиробляється установка режимів роботи паралельних і послідовних портів,таймерів і системи обробки переривань основного мікроконтролера AT89S8252.Установлювані режими представлені в табл. 2.1. Інформація представлена впорядку завдання відповідних настроювань у вихідному тексті програми MONITOR.Для забезпечення універсальності всі коментарі у вихідному тексті програмивиконані англійською мовою.

Таблиця 2.1 –Режимів роботи паралельних і послідовних портів, таймерів і системи обробкипереривань

Апаратний блок або ресурс мікроконтролера Установлювані режими Вибір активного банку регістрів Активний банк 0 Стік Дно стека – 70h, розмір стека – 16 байт, максимальна адреса вершини – 7Fh Ознака активності програми користувача (UP_ACT) Ознака скинута (UP_ACT = 0), тому що виконується програма MONITOR Послідовний порт 9-ти бітова посилка (8 біт даних, біт контролю парності); швидкість передачі задається програмно; посилки, у яких 9-й біт дорівнює нулю, не ігноруються Таймери

Таймери 0 й 1 настроєні на режим 2 (8-розрядний рахунковий регістр із автоперезавантаженням стартового числа).

В MONITOR-і використається тільки таймер 1.

Стартове число дорівнює 253 для забезпечення швидкості передачі 9600 біт/с. Значення біта SMOD — 0.

Режим для таймера 2 не задається

Таймер 1 — включений

Система обробки переривань

Високий пріоритет переривання від послідовного порту UART.

Дозволено переривання від послідовного порту UART

Лінія P3.5 порту P3 – прийом сигналу від кнопки ПУСК про перехід на програму користувача Лінія настроєна на уведення інформації Мікросхема портів К580ВВ55 Всі порти (А, У и С) настроєні на уведення Порт P2 Записано старшу частину адреси блоку адрес, по яких розміщені порти зовнішніх пристроїв УНМС-2 (індикація, елементи вводу-виводу)

Блок тестуванняелементів індикації УНМС-2

У цьому блоцівиконується тестування лінійки світодіодів, блоку семисегментних індикаторів іЖК-дисплея.

Тестуваннявиробляється тільки при включенні живлення УНМС-2. При натисканні кнопкиСКИДАННЯ для перезавантаження системи тестування не виконується.

У ході тестуваннявиробляється включення й відключення названих елементів індикації й користувачповинен візуально проконтролювати відображення певних даних. Порядок тестуваннянаступний:

− відбуваєтьсяочищення ЖК-дисплея;

− налінійці світодіодів чотири рази по черзі запалюються й гаснуть ліва й праваполовини лінійки з інтервалом 0,4з;

− семисегментнііндикатори чотири рази відображають число -8888 за схемою: включення на 0,4з — гасіння на 0,4з;

− у кожнійпозиції ЖК-дисплея одночасно відображається число 8 і показується протягом 2с.,після чого ЖК-дисплей очищається.

Блок завантаженняпрограми користувача

Після завершеннятестування елементів індикації УНМС-2 переходить у режим завантаження програмикористувача (т.зв. системний режим).

При виконанніцього блоку на лінійці світодіодів відображається «вогонь, що біжить»(час перемикання близько 0,4 с).

Коли черговийбайт програми користувача переданий з ПЭВМ й отриманий послідовним портом ПЭВМ,формується апаратне переривання й викликається підпрограма його обробки(UAPP_M), у якій прийнятий байт листується з буфера послідовного порту вчерговий осередок зовнішньої пам'яті, а також відображається на семисегментнихіндикаторах як 16-ричное число.

Також у блоцізавантаження виробляється циклічно перевірка стану кнопки ПУСК (апаратнийсигнал фіксується в біті M_UP). Перевірка виробляється, поки біт не приймезначення «0».

Програмакористувача розміщається в зовнішній пам'яті програм УНМС-2, що фізичнореалізована як ОЗУ. При роботі MONITOR-а ця область сприймається мікроконтролеромяк пам'ять даних.

Блок активізаціїфункціональної програми користувача

Даний блок єостаннім перед початком виконання програми користувача.

Перехід до цьогоблоку від попередні відбувається тільки при натисканні кнопки ПУСК (біт M_UPприймає значення «0»).

У цьому блоцівиконується чотириразове включення й вимикання лінійки світодіодів з періодом0,8 з, а також наступні дії:

− виконуєтьсягасіння семисегментних індикаторів;

− зупиняєтьсятаймер 1, таким чином послідовний порт вимикається;

− установлюєтьсяв «1» ознаку активності програми користувача UP_ACT;

− активізується1-й банк регістрів;

− виконуєтьсяперехід на програму користувача за адресою 2000h.

Інші блокипрограми MONITOR містять службові підпрограми, які частково використаються всамому MONITOR-і й можуть без обмежень викликатися в програмі користувача (див.табл. П1).

Після натисканнякнопки ПУСК область ОЗУ, у якій була розміщена програма користувача,сприймається мікроконтролером як пам'ять програм, і користувач не може виконуватизапис у цю область.

Порядок виконанняпрограми MONITOR на УНМС-2

Оскільки програмаMONITOR є системною й записана у внутрішню пам'ять програм основногомікроконтролера з адреси 0000h, те при включенні живлення завжди виконуютьсякоманди цієї програми.

Порядок й умовивиконання основних блоків програми MONITOR представлені в табл.2.2.

Таблиця 2.2 –Порядок й умови виконання основних блоків програми MONITOR

Порядок виконання Виконуваний блок Умови виконання 1 Команда стартового переходу на блок ініціалізації Включення живлення УНМС-2 або рестарт системи при натисканні кнопки СКИДАННЯ – Штатна таблиця векторів переходу по перериваннях

При виникненні відповідних переривань.

В MONITOR-і використається тільки переривання від послідовного порту UART

2 Блок ініціалізації апаратних ресурсів УНМС-2 Включення живлення або рестарт системи при натисканні кнопки СКИДАННЯ 3 Блок тестування елементів індикації УНМС-2 Однократно тільки при включенні живлення УНМС-2 4 Блок завантаження програми користувача в зовнішню пам'ять УНМС-2 Завершення блоку 2 (і 3 при включенні живлення). Виконується до натискання кнопки ПУСК У рамках 4 Процедура прийому байтів програми користувача й розміщення в зовнішній пам'яті Сигнал переривання від послідовного порту UART у випадку прийому байта від ПЕОМ. 5 Блок активізації функціональної програми користувача Натискання кнопки ПУСК

Взаємодія ізпрограмою користувача

Використанняслужбових підпрограм MONITOR-а

Всі підпрограми,реалізовані в системній програмі MONITOR, доступні для виклику із програмикористувача. Таблиця П1 з інформацією про розміщення, функції й параметрипідпрограм представлена в додатку.

Для викликуслужбової підпрограми в програмі користувача потрібно оголосити ім'я(необов'язково співпадаюче з наведеним у табл. П1) і зв'язати його з адресоюрозміщення потрібної підпрограми.

Наприклад, длявідображення 16-ричного значення в одній позиції семисегментного індикатораможна скористатися підпрограмою SSI_1p, розташованої за адресою 0900h. Дляцього в програмі користувача потрібно зв'язати довільне ім'я із зазначеноюадресою, а потім використати це ім'я як адреса виклику.

Дана підпрограмаочікує а акумуляторі значення числа для відображення, а в регістрі DPTR — системнаадреса необхідної позиції індикатора.

Використаннясистемних переривань

У програмікористувача може бути реалізований повний доступ до системи перериваньосновного мікроконтролера AT89S8252. Штатна (підтримувана апаратно) таблицявекторів переривань реалізована в MONITOR-і по адресах 0003h, 000Bh,… 002Bh.Ці вектора являють собою команди переходу на відповідні елементи таблицівекторів, розташовуваної в програмі користувача.

Оскільки програмакористувача завжди повинна починатися з адреси 2000h, така структура таблицівекторів практично ідентична стандартної (зі зсувом 2000h).

Природно, упрограмі користувача можуть бути оголошені тільки ті вектора переходу, якіпотрібні в конкретному завданні.

Модифікація йзавантаження програми MONITOR

Зміна програмиMONITOR рекомендується робити тільки у випадку гострої потреби.

Здійсненний кодсистемної програми MONITOR розміщається у внутрішній (резидентної) пам'ятіпрограм основного мікроконтролера AT89S8252, що технологічно реалізована якFlash-пам'ять.

При поставціУНМС-2 штатна версія програми MONITOR уже розміщена в Flash-пам'яті основногомікроконтролера AT89S8252, а файл із вихідним кодом програми входить у комплектпоставки. При необхідності текст програми MONITOR може бути зміненийкваліфікованим персоналом.

Після компіляціївихідного тексту програми повинен бути отриманий HEX-файл (для цього можнаскористатися середовищем розробки INFO8051, що поставляється).

Для завантаженняHEX-файлу програми MONITOR на згадку основного мікроконтролера потрібновиконати наступні дії:

1. Виключитиживлення УНМС-2.

2. Від’єднативерхню прозору панель корпуса УНМС-2, вивернувши шурупи по краях панелі.Потрібно дотримувати акуратності, тому що на панелі перебувають перемикачі дляподачі дискретних сигналів зі сполучним шлейфом.

3. Сполучнийкабель інтерфейсу SPI-51 (рознімання DB-25 маркіроване LPT, на другому кінцікабелю — технологічна розетка чорних кольорів з маркуванням SPI-51) підключитидо LPT-порту ПЭВМ і технологічній вилці, розташованої ліворуч від основногомікроконтролера.

4. Включитиживлення УНМС-2 і дочекатися закінчення стартового тесту й переходу в режимочікування програми користувача.

5. На ПЭВМзапустити програму AEC_ISP.exe.

6. У менюпрограми AEC_ISP вибрати пункт Load HEX-file і вказати ім'я потрібного файлу.

7. Вибратипункт Program і простежити, щоб процес завантаження програми MONITOR іверифікації вмісту Flash-пам'яті мікроконтролера відбувся без збоїв.

8. Вибратипункт Reset і перемкнути стан сигналу в Low.

9. Вибратипункт Quit і завершити роботу із програмою AEC_ISP.

10. Нажатикнопку Скидання на верхній панелі УНМС-2. Система готова до роботи з новоюпрограмою MONITOR.

11. Виключитиживлення УНМС-2.

12. Від’єднатикабель інтерфейсу SPI-51 від УНМС і від ПЭВМ.

13. Установитина місце верхню панель корпуса УНМС і закрутити шурупи. При установці верхньоїпанелі потрібно дотримувати акуратності, тому що на панелі перебуваютьперемикачі для подачі дискретних сигналів зі сполучним шлейфом.

14. Включитиживлення УНМС-2.

4. ЗВ'ЯЗОК ПК ЗУНМС-2. ПРОЦЕС НАБОРУ, НАЛАГОДЖЕННЯ ТА ВИКОНАННЯ ПРОГРАМ КОРИСТУВАЧА

4.1 Інтегрованесередовище програмування INFO8051

ИСП-51 служитьдля автоматизації процесу розробки й налагодження програмного забезпечення,розроблювального для мікроконтролерів серії MCS-51 (базової моделі ВЕ51,модифікацій ВЕ751, ВЕ31) і інтеграції всіх етапів розробки в рамках єдиногопрограмного продукту. Пакет працює під керуванням MS-DOS.

ИСП містить усобі текстовий редактор, компілятор з мови Асемблер МК51 і повноекраннийвідладчик на основі програмного емулятора виконання команд МК51 й імітатораресурсів МК-системы. ИСП дозволяє також здійснювати натурне налагодженнярозроблювального ПО з використанням блоку ВСЭ, підключеного до ПЭВМ і прототипустворюваного цільового контролера.

При роботі змікроконтролерним стендом ИСП використається для створення тексту прикладноїпрограми, її компіляції й одержання файлу із двійковими кодами команд програми.Цей файл потім може бути завантажений на згадку МК-стенда й виконаний нареальній апаратурі. У деяких випадках можливе виконання автономного тестуванняфрагментів прикладної програми для МК-стенда засобами ИСП.

Запуск ИСП навиконання здійснюється через файл «asm.com».

4.1.1 Текстовийредактор

Текстовийредактор служить для набору тексту програми мовою Асемблер МК51 і роботи зтекстовими файлами (файли в кодах ASCII). Редактор представляє користувачевістандартний набір сервісних функцій редагування.

У верхній частиніекрана розташовується рядок головного меню редактори, що містить такі пункти:

− Files — робота з файлами (пошук, збереження, відкриття, печатка й т.д.);

− Assembler- ассемблірування в машинні коди вихідного тексту програми з можливістю одержанняфайлу лістінга компіляції, двійкового файлу з машинними кодами МК51, а такожзавантаження зовнішнього двійкового файлу;

− Emulator- вибір способу налагодження програми (убудований відладчик-емулятор, зовнішнійвнутрисхемний емулятор);

− Options — настроювання деяких параметрів ИСП;

− Quit — завершення роботи з ИСП.

У нижній частиніекрана розташовується рядок допомоги, що містить «гарячі клавіші»,застосовувані в редакторі:

F1 — вікнодопомоги редактори;

F2 — збереженнявмісту вікна редагування у файл на диск;

F3 — завантаженнянового текстового файлу (новий файл зручно також завантажувати, використовуючипункт головного меню Files — Directory);

F4 — компіляціяассемблеpного тексту з поточного відкритого файлу;

F5 — налагодженняскомпільованої програми в програмному емуляторі;

F7 — налагодженняпрограми на внутрисхемному емуляторі (ВСЭ);

F10 — викликголовного меню;

Esc — завершенняроботи з ИСП або скасування операцій читання/запису.

Для переміщеннякурсору по тексту програми застосовуються стандартні клавіші керування («стрілки»,PageUp, PageDown, Home, End).

4.1.2 Компіляціяпрограми

Для компіляціїпрограми, що перебуває у вікні редагування, варто нажати клавішу F4. Приповторному натисканні клавіші F4 або будь-яка алфавітно-цифрова клавіші виконуєтьсяповернення у вікно редактора. Якщо убудований компілятор ASM-51 виявить утексті програми помилку, то подається звуковий сигнал, і в нижній частиніекрана з'являється повідомлення про помилку. Компілятор видає повідомлення пропершу виявлену помилку, після виправлення якої послідовно будуть виявлені інші.

Варто пам'ятати,що компілятор перевіряє синтаксичну правильність побудови рядків програми(команд, операндів, коментарів), а також попередній опис всіх використовуваниху програмі символічних імен і наявність міток, на які виконуються посилання.Правильність розміщення кодів команд і даних у пам'яті, неперетинанністьсегментів не контролюються. Помилки такого роду можуть бути виявлені в процесіналагодження програми.

При відсутностіпомилок користувачеві представляється лістінг компіляції (дамп програми) ізвказівкою адрес розміщення в пам'яті МК-системы й кодів машинного подання всіхкоманд і даних. Цей лістінг може бути збережений у файлі на диску (пункт менюAssembler — Listing).

4.1.3 Робота ізпрограмним емулятором

Програмнийемулятор імітує виконання програми користувача при відсутності реальноїМК-системы. З його допомогою виробляється автономне налагодженнявідкомпільоpованої програми. Емулятор активізується натисканням функціональноїклавіші F5 або через пункт меню Emulator — Simulator.

Емулятор надаєкористувачеві доступ до всіх ресурсів МК і системи на його основі, дозволяєвідслідковувати виконання програми, оперативно змінювати з метою налагодженнявміст комірок пам'яті (всі фізичні області) і регістрів. Налагодженнявиконується у відносному часі. Вид екрана емулятора показаний на мал.3.

В емуляторі діютьнаступні функціональні клавіші, представлені в нижньому рядку підказки:

F1 — допомога;

F2 — виконанняоднієї поточної команди (покроковий режим налагодження);

F3 — запускпрограми з поточної адреси до крапки останова;

F4 — завдання абоперегляд крапок останова;

F6 — переглядостанніх 16 виконаних команд (траса програми);

F7 — перехід урежим внутрисхемного емулятора (діє тільки при підключенні блоку ВСЭ доперсонального комп'ютера);

F8 — скидання(обнуління) емулюємого процесора МК51;

F9 — скиданнялічильника виконаних машинних циклів у нульове значення;

F10 — викликменю;

Esc — вихід васемблер/редактор.

Перемикання міжвікнами (вибір активного вікна) здійснюється послідовним натисканням клавішіTab (Shift+Tab — перехід в іншу сторону).

Налагодження впокроковому або автоматичному режимі можуть вироблятися незалежно від поточногоактивного вікна.

При кожнімнатисканні клавіші F2 (покроковий режим) імітується виконання однієї поточноїкоманди. При цьому користувач може за своїм розсудом змінювати вміст всіх регістрівемулюємого мікроконтролера (крім PC) і комірок пам'яті (областей РПД і ВПД), атакож імітувати подачу вхідних сигналів на лініях портів P1, P2, P3 й P4.

У режиміавтоматичної емуляції після натискання клавіші F3 імітується виконання програмикористувача від поточної команди до крапок останова (якщо такі задані). У цьомурежимі ручна зміна вмісту регістрів і комірок пам'яті не допускається.Користувач може імітувати надходження зовнішніх сигналів переривань й імпульсівна рахункових входах таймерів. Для коректного останова автоматичної емуляціїкористувач обов'язково повинен указати принаймні одну крапку останова.Автоматична емуляція також припиняється при натисканні клавіші Esc.

У вікні Вибіртипу відображуваної пам'яті дані назви різних областей пам'яті МК51 (ROM — ВПП,RAM — ВПД, InROM — РПП, SFRAM — РПД ), ліворуч і праворуч від яких перебуваютьстрільці-покажчики. За допомогою клавіш керування курсором здійснюється вибіртипу пам'яті для 1-го й 2-го вікон дампа пам'яті.

У вікнідизассемблірування керування здійснюється за допомогою наступних комбінаційклавіш:

Ctrl-Enter–перехід до вікна дизассемблера;

Enter–ассемблірування уведеної команди по поточній адресі;

Ctrl+C– очищенняполя команди;

Ins– вставкапробілу в позицію курсору;

Del– видаленнясимволу з позиції курсору.

Крайні ліворуччотири цифри у вікні — адреса, з якого починається команда, що перебуває вцьому ж вікні праворуч. Якщо потрібно перейти на команду по конкретній адресі,то необхідна адреса можна набрати ліворуч у позиціях адреси, і тоді праворучз'явиться потрібна команда. Команди у вікні дизассемблірування можнаредагувати, але це не приводить до зміни вихідного тексту.

У вікні регістріввиводиться вміст регістрів мікроконтролера (регістрів активного банку й РСФ). Оскількивсі регістри мають зарезервовані символічні імена в мові Асемблер, товикористання в програмах чисельних значень адрес не вітається.

Уміст регістрівможе оперативно коректуватися користувачем у ході покрокового налагодження й,природно, змінюється в результаті виконання тих або інших команд програми.

Вікнавідображення вмісту області пам'яті (дампа пам'яті) дозволяють переглядати йоперативно змінювати вміст будь-якого осередку в будь-якій фізичній області(ВПП, ВПД, РПП, РПД). У цих вікнах діють клавіші керування курсором, а такожклавіші Home, End, PageUp, PageDown.

Для швидкогопереходу на осередок з потрібною адресою можна набрати ця адреса у верхньомурядку адресної колонки. Рекомендується набирати адреса з останньою цифрою «0»,щоб не порушувати структуру відображення пам'яті.

У вікні вхіднихсигналів зазначені значення сигналів, що подаються на зовнішні виводимікроконтролера: in0, in1, in2, in3 — для портів P0, P1, P2, P3 відповідно, RST- сигнал скидання мікроконтролера, -EA — сигнал відключення резидентної пам'ятіпрограм. Значення цих сигналів можуть бути змінені користувачем у ходіпокрокового налагодження, чим імітується надходження сигналів від зовнішньоговстаткування.

Вікно лічильникакоманд PC… представляє інформацію про поточний уміст регістра PC, а такожкількості виконаних машинних циклів (на жаль, у шістнадцятирічній системічислення) і стані внутрішніх шин МК. Значення регістра PC модифікується припокроковому й автоматичному налагодженні. Уміст цього вікна не підлягаєредагуванню.

Після запускуавтоматичної емуляції виконання програми натисканням клавіші F3 можливаімітація подачі деяких вхідних сигналів для мікроконтролера за допомогоюфункціональних клавіш:

F4 — подачасигналу Int0 (імітується перехід з 1 в 0);

F5 — подачасигналу Int1 (імітується перехід з 1 в 0);

F6 — подачасигналу T0 (імітується перехід з 1 в 0);

F7 — подачасигналу T1 (імітується перехід з 1 в 0);

F8 — подачасигналу скидання RST.

При автоматичнійемуляції (натискання F3) обновляється тільки інформація про номер поточногомашинного циклу процесора й поточному значенні PC. Останов емуляції програмивиконується натисканням Esc, після чого обновляється вся інша інформація (дампыпам'яті, вікно регістрів, вікно дизассемблірування) за станом на моментвиконання останньої команди. Автоматична емуляція може також бути перервана придосягненні заданої користувачем крапки (адреси) останова.

Крапки остановазадаються до запуску емуляції програми. При натисканні клавіші F4 викликаєтьсявікно, у якому можна задати до 10 адрес останова у вигляді шістнадцятирічнихчисел. Клавіша «пробіл»дозволяє активізувати або скидати крапкиостанова, а при натисканні клавіші End можна задати умова останова (докладнішедив. убудовану допомогу ИСП). Вихід з режиму завдання крапок останова — понатисканні Esc.

При натисканніклавіші F10 активізується меню, у якому є пункт «Вивантаження». Вибірцього пункту дозволяє записати у файл уміст будь-якої ділянки ОЗУ (ВПД) або ПЗУ(ВПП або РПП) у двійковому або текстовому шістнадцятирічному виді.

Користувач можеперемикатися між режимом перегляду лістінга компіляції й вікномвідладчика-емулятора. Це зручна властивість системи дає можливістьвідслідковувати процес емуляції практично по вихідному тексті програми, а нетільки по вмісту вікна дизассемблірувания. Можна також оперативно коректувативихідний текст програми, але варто пам'ятати, що уведені зміни вплинуть напроцес емуляції тільки після компіляції, але перейти у вікно відладчика можнабезпосередньо з вікна редактора.

4.1.4 Додатковірекомендації з роботи з ИСП

1. Текстовий редактор є багатооконним,хоча номер активного вікна не відображається й перемикання між вікнами неможливо.Таким чином, при завантаженні в редактор нового файлу варто усвідомленовибирати форму завантаження («Замінити»/«Додати»). Привиборі пункту «Додати» новий файл читається в нове вікно. При виходііз системи по натисканні Esc будуть закриватися послідовно всі вікна з файламидо першого завантаженого файлу.

2. При виборі пункту головного менюFiles — Directory активізується підсистема керування файлами. У ній можливітакі дії, як пошук файлу по каталогах на диску, зміна диска, завдання фільтрадля пошуку, видалення файлу або директорії й т.п.

3. Якщо необхідно «зібрати» утекстовому редакторі програму з декількох файлів, то для їхнього послідовногозавантаження варто використати пункт головного меню Files — Include text. Привиборі цього пункту вміст заданого файлу уставляється в редактор післяпоточного рядка.

4. Для переходу з перегляду лістінгакомпіляції в редактор варто користуватися клавішею F4. Натискання клавіші Escприводить до виходу з ИСП.

ПрограмаMCS_Loader

Програма-завантажникMCS_Loader призначена для завантаження двійкового файлу здійсненних кодівфункціональної програми користувача на згадку програм універсальної керуючоїмікроконтролерній системи УНМС-2 через послідовний інтерфейс у стандартіRS-232.

Запускпрограми-завантажника MCS_Loader виконується через файл MCS_Loader.exe. Призапуску виробляється ініціалізація Сома-порту ПЭВМ. У випадку неможливостідоступу до Сома-порту видається повідомлення.

Інтерфейскористувача програми MCS_Loader

Всі елементикерування процесом завантаження розміщені в одному вікні програми.

На лівій панелівідображається список доступних двійкових файлів з розширенням .bin, які булизнайдені при запуску програми в поточній директорії. Тому рекомендуєтьсярозміщати програма-завантажник у тій директорії, у якій створенівикористовувані двійкові файли.

Під панеллюдвійкових файлів розташована кнопка Знайти файл, при натисканні на якувикликається стандартний діалог відкриття файлу. У такий спосіб можна вказатидвійковий файл, розташований не в директорії програми-завантажника.

Права панельвікна програми містить елементи керування пересиланням даних на ПЭВМ.

Відразу післязапуску програми необхідно вказати Сома-порт, що буде використатися в цьомувипадку. За замовчуванням заданий СОМ2.

При виборі двійковогофайлу зі списку в поле Поточний двійковий файл відображається повний шлях дообраного файлу, а також кількість байт інформації в цьому файлі.

У нижнім полівідображається вміст обраного двійкового файлу у вигляді 16-ричных кодів.

Кнопка Прочитатиповторно дозволяє обновити файл, завантажений у програму MCS_Loader, якщо вінбув обновлений (перекомпильован) без закриття програми-завантажника.

Кнопка Відправитиініціює процес пересилання байтів двійкового файлу через обраний Сома-порт наУУМС. Праворуч від кнопки Відправити розташований індикатор процесупересилання.

У поле Десятковеподання байта можна задати довільне значення від 0 до 255 (байт), а задопомогою кнопки Відправити байт — переслати цей єдиний байт на УУМС. Данаможливість використається з метою тестування каналу зв'язку ПЭВМ — УУМС.

По кнопціПрийняти відкривається додаткове вікно графічного відображення даних, прийнятихвід ПЭВМ у процесі роботи програми користувача. Дана можливість дозволяєорганізувати відображення даних з УУМС без написання додаткових програм обміну.Підтримується пересилання однобайтової або двухбайтової інформації йвідображення по одному (один графік) або двом каналам (дві графіки). Вид вікнаграфічного відображення даних показаний на мал.2.

Кнопка Пускініціює прийом інформації від УУМС й її відображення. По кнопці Стіп процесприйому й відображення даних зупиняється. По кнопці Скидання виробляєтьсяочищення поля відображення.

Опція Сіткадозволяє включити або відключити координатну сітку на графіках.

Опція Усереднюватидозволяє включити або відключити режим усереднення прийнятих даних привідображенні. При включеній опції можна задати кількість крапок усереднення.

У поле Перозадається товщина ліній графіків у пікселах. За замовчуванням установленезначення 1 піксел.

4.2.2 Технологіяроботи із програмою MCS_Loader

Після запускупрограми MCS_Loader потрібно вибрати в списку двійковий файл для пересилання.Уміст файлу буде відображено в призначеному для цього поле.

Вартопереконатися в наступному:

− кабельзв'язку по інтерфейсі RS-232 підключений до Сома-порту ПЭВМ і розніманню RS-232мікроконтролерній системи;

− УУМСперебуває в режимі прийому програми користувача, що супроводжується "вогнем, що біжить," на лінійці світодіодів; для перекладу УУМС у цей режимварто нажати кнопку Скидання на верхній панелі корпуса УУМС.

Для завантаженняобраного файлу на згадку УУМС потрібно нажати кнопку Відправити. При цьомуактивізується індикатор процесу пересилання, а завершення пересиланнясупроводжується коротким звуковим сигналом.

Системнепрограмне забезпечення УУМС у процесі прийому програми користувача відображає16-ричное значення кожного прийнятого байта на двох правих семисегментнихіндикаторах.

При завершенніприйому на семисегментних індикаторах збережеться значення останньогоприйнятого байта. Це значення можна зрівняти з останнім байтом файлу вінтерфейсі програми MCS_Loader й у такий спосіб переконатися в правильностіпередачі даних.

Режим пересиланняодиночного байта можна використати для перевірки працездатності каналу зв'язку.

5ТЕСТОВІ ПРОГРАМИ УНМС-2 ТА ІНДИВІДУАЛЬНІ ТЕСТІ

ПрограмаBTN_LED.ASM

Призначення.Виконується циклічне читання стану перемикачів для завдання бітових сигналів(адреса 0FFF2h) і отримане двійкове число відображається на лінійці світодіодів(адреса 0FFF1h).

Елементи, щотестуються: перемикачі завдання бітових сигналів, лінійка світодіодів.

Керуванняпрограмою й візуальні ефекти. Після запуску програми в довільному порядкузмінюйте стан восьми перемикачів на прозорій панелі УУМС-2. Верхнє положеннякожного перемикача відповідає установці сигналу «1», а нижнє — сигналу «0». Поточний стан перемикачів відображається на лінійцісвітодіодів: сигнал «1» викликає світіння відповідного світодіода,сигнал «0» — гасіння світодіода. Відповідність перемикачів ісвітодіодів пряме: лівому перемикачу відповідає лівий світодіод і т.д. доправого перемикача й світодіода.

ПрограмаBTN_SSI.ASM

Призначення.Виконується циклічне читання стану перемикачів для завдання бітових сигналів(адреса 0FFF2h) і отримане двійкове число використається для керуваннясвітінням сегментів чотирьох семисегментних індикаторів одночасно (адреси0FFF7h — 0FFFAh).

Елементи, щотестуються: перемикачі завдання бітових сигналів, панель семисегментнихіндикаторів.

Поточний станперемикачів відображається синхронно на кожному із чотирьох семисегментнихіндикаторів: сигнал «1» викликає світіння відповідного сегмента,сигнал «0» – гасіння сегмента.

Коли всіперемикачі встановлені у верхнє положення, повинні світитися всі сегменти (утому числі й крапки).

Дії програми повторюютьсяциклічно до завершення програми користувачем.

Програма LCD.ASM

Призначення.Тестування 10-позиційного ЖК-дисплея (адреса 0FFF1h) шляхом послідовного виводув позиції, починаючи з лівої, значень від 0 до 9.

Елементи, щотестуються: ЖК-дисплей.

Керуванняпрограмою й візуальні ефекти. Після запуску програми виробляється очищенняЖК-дисплея. Потім число 0 відображається першим у крайній лівій позиції. Далі зінтервалом в 1 с. послідовно в позиціях ліворуч праворуч відображаються числа1, 2, 3 і т.д. до 9. Таким чином, після виконання програми всі позиціїЖК-дисплея задіяні й на ньому представлено: «0123456789».

ПрограмаINT0_T0.ASM

Призначення.Перевірка реакції системи УУМС-2 на зовнішнє переривання INT0 для основногомікроконтролера й функціонування таймера T0 основного мікроконтролера припідрахунку зовнішніх імпульсів.

Елементи, щотестуються: система переривань і таймери основного мікроконтролера, панельсемисегментних індикаторів.

Керуванняпрограмою й візуальні ефекти. Перед запуском програми встановите перемикачПереривання INT0 у верхнє положення. Положення перемикача Рахункові імпульситаймера Т0 байдуже.

Після запускупрограми семисегментний індикатор погашений. Таймер Т0 запускається подачеюпереривання INT0. Для подачі переривання INT0 потрібно подати сигнал «0»перемикачем Переривання INT0, після чого повернути перемикач у положення «1»(переривання сприймається по зрізі, тобто по переходу «1-0»). Прицьому на панелі семисегментних індикаторів відображається число «0».

За допомогоюперемикача Рахункові імпульси таймера Т0 можна сформувати довільну кількістьімпульсів для підрахунку таймером Т0. Один імпульс формується при подвійнійзміні положення перемикача (наприклад «1-0-1», тобто перемкнути вниз,а потім нагору).

При повторномуформуванні сигналу переривання INT0 таймер Т0 зупиняється, а на панельсемисегментних індикаторів виводиться підрахована кількість імпульсів, щоповинне збігатися з фактичною кількістю сформованих імпульсів.

При наступнійподачі переривання INT0 таймер буде обнулен і знову включений, а на панелііндикаторів відобразиться «0». Після цього цикл підрахунку зовнішніхімпульсів може бути повторений.

ПрограмаADC_UP.ASM

Призначення.Тестування блоку багатоканального аналого-цифрового перетворювача в складіпериферійного мікроконтролера ATmega16, а також перевірка протоколу обмінуданими між основним і периферійним мікроконтролерами. Особливість тесту полягаєв тому, що перевіряється спільна робота двох програм, виконуваних одночаснодвома мікроконтролерами в складі УУМС-2.

Елементи, щотестуються: блок багатоканального аналого-цифрового перетворювача в складіпериферійного мікроконтролера ATmega16, буферні елементи для взаємодіїосновного й периферійного мікроконтролерів, семисегментні індикатори, бітовіперемикачі.

Керуванняпрограмою й візуальні ефекти. Програма периферійного мікроконтролера функціонуєувесь час й очікує сигнал запиту даних PRRQ від основного мікроконтролера.

Після запускупрограми ADC_UP на основному мікроконтролері виробляється читання стану бітовихперемикачів і виділяється значення молодших трьох бітів (тобто можуть бутивиділені значення від 0 до 7). Отримане число пересилається периферійномумікроконтролеру як команда, що забезпечується системним сигналом PRRQ (див.документ «Системна програма MPF»). Значення команди сприймаєтьсяпериферійним мікроконтролером як номер каналу блоку АЦП, сигнал з якого повиненбути перетворений у цифрову форму й переданий основному мікроконтролеру.

Безпосереднійвізуальний ефект може бути отриманий при завданні номера каналу 0, 1 або 3. Прицьому по каналах 0 або 1 вхідний сигнал для АЦП варто задавати за допомогоюпотенціометрів АЦП вх.1 й АЦП вх.2 відповідно, розташованих на верхній панелікорпуса УУМС-2. При повному повороті ручки відповідного потенціометра на панелісемисегментних індикаторів можна спостерігати зміна значень від 0 до 255.

При завданніномера каналу 3 вхідний сигнал для АЦП приймається з виходу цифро-аналоговогоперетворювача (ЦАП). Для цього в програмі ADC_UP реалізоване формуванняциклічно наростаючого значення від 0 до 255 і видача його на блок ЦАП. Насемисегментних індикаторах можна спостерігати відповідно циклічно наростаючізначення від 0 до 255.

Описані діїповторюються циклічно до завершення виконання програми користувачем.

Програма PWM.ASM

Призначення.Тестування блоку широтно-імпульсного генератора (ШІМ-генератора) у складіпериферійного мікроконтролера ATmega16, а також перевірка протоколу обмінуданими між основним і периферійним мікроконтролерами. Особливість тесту полягаєв тому, що перевіряється спільна робота двох програм, виконуваних одночаснодвома мікроконтролерами в складі УУМС-2.

Елементи, щотестуються: блок ШІМ-генераторів на основі таймера Т1 у складі периферійногомікроконтролера ATmega16 (вихідні лінії PWM0 й PWM1), буферні елементи длявзаємодії основного й периферійного мікроконтролерів, семисегментні індикатори,бітові перемикачі.

Після запускупрограми PWM на основному мікроконтролері виробляється посилка команди «8»(користувач може змінити у вихідному тексті це значення на «9»).Команда «8» означає посилку даних для ШІМ-генератора з виходом PWM0 («9»- для PWM1).

Далі зчитуєтьсястан бітових перемикачів, і отриманий код передається периферійномумікроконтролеру як відносне значення ширини формованих імпульсів (0 — відсутність імпульсів, 255 — максимальна довжина імпульсів, рівна періодуїхнього проходження).

Періодпроходження ШІМ-імпульсов становить 0.5 мс (частота 2 кгц) і не може бутизмінений у процесі виконання програми. Для зміни значення періоду вартозмінювати настроювання таймерів у тексті програми.

Стан бітовихперемикачів відображається на лінійці світодіодів, а значення шпаруватостіімпульсів, розраховане на основі коду з перемикачів, представляється на панелісемисегментних індикаторів у процентному вираженні (значення від 0 до 100).

Спостерігативихідний ШІМ-сигнал по каналі PWM0 можна при підключенні вимірювального шлейфаосцилографа до BNC-коннектору з маркуванням ШИМ, розташованому на задній панелікорпуса УУСМ-2.

Програма DAC.ASM

Призначення.Перевірка блоку цифро-аналогового перетворювача.

Елементи, щотестуються: Блок ЦАП, бітові перемикачі, лінійка світодіодів

Керуванняпрограмою й візуальні ефекти. Після запуску програми формується значенняоднобайтового числа, що видається на блок ЦАП для перетворення урівеньаналогового сигналу, а двійковий код цього числа відображається на лінійцісвітодіодів. Значення числа формується шляхом інкремента від 0 до 255 зтимчасовим кроком 50мс, повний цикл становить близько 13 з, після чого набірзначень повторюється. Вихідний сигнал ЦАП відповідно змінюється від 0 до 2,5Упри установці бітового перемикача «7» на лінійці перемикачів у нижнєположення («0»)… Перевірка формування вихідного сигналу ЦАПнегативної полярності від 0 до -2,5У забезпечується при установці бітовогоперемикача «7» на лінійці перемикачів у верхнє положення («1»).

Вихідний сигналЦАП можна спостерігати на осцилографі при підключенні вимірювального шлейфа доBNC-коннектору з маркуванням ЦАП, розташованому на задній панелі корпусаУУСМ-2.

ПрограмаCOUNT_T0.ASM

Призначення.Перевірка взаємодії генератора низькочастотних імпульсів у складі УУМС-2 ітаймери Т0 основного мікроконтролера — вимір частоти імпульсів від генератора.

Елементи, щотестуються: Генератор НЧ, таймери Т0 і Т1

Керуванняпрограмою й візуальні ефекти. Перед запуском програми необхідно переставитиперемичку J18 (середня по розміщенню на платі) у праве положення (див. посібникз експлуатації УУМС-2), що забезпечує подачу імпульсів від генератора нарахунковий вхід таймера Т0 основного мікроконтролера.

Після запускупрограми виконується настроювання таймерів Т0 і Т1 основного мікроконтролера:таймер Т0 використається як 16-бітовий лічильник, таймер Т1 — як 16-бітовийтаймер, що реалізує інтервал часу 50 мс. Програмно забезпечується вимірювальнийінтервал тривалістю 1 с., протягом якого таймер Т0 підраховує кількістьімпульсів від генератора. Після закінчення інтервалу підрахована кількістьвідображається на панелі семисегментних індикаторів, і вимірювальний циклповторяться знову.

У ході роботипрограми можна змінювати частоту генерації за допомогою потенціометра Fген, розташованогона верхній панелі корпуса УУМС-2. Результат вимірів відповідно повинензмінюватися. Відображуване числове значення фактично відповідає частотігенеруємих імпульсів, вираженої в герцах.

ПрограмаBTN_LED.ASM з індивідуальним удосконаленням

- числовідображається відповідно с бітовими значеннями;

- старшатетрда числа відображається відповідно с бітовими значеннями, а молотша тетрода– відповідно з інверсними значеннями;

- старшатетрда числа відповідно з інверсними значеннями, а молодша тетрода –відображається відповідно с бітовими значеннями;

- число відображаєтьсявідповідно з інверсними значеннями бітів.

Кожний спосібвізуалізації триває 10 секунд, протягом яких можно задавати різні значенняперемикачів.

cseg org 2000h jmp main org 200Bh jmp timer main: mov TMOD,#01h mov IE,#10000010b mov TL0,#LOW(555) mov TH0,#HIGH(555) mov DPTR,#0FFF7h mov A,#1 mov R2,#1 mov R1,#0 call get_n movx @DPTR,A setb TR0 loop: mov DPTR,#0FFF1h movx @DPTR,A quit: cjne R1, #0,two mov dptr,#0FFF2h movx A,@DPTR jmp loop two: cjne R1,#1,three mov dptr,#0FFF2h movx A,@DPTR cpl Acc.0 cpl Acc.1 cpl Acc.2 cpl Acc.3 jmp loop three: cjne R1,#2,fore mov dptr,#0FFF2h movx A,@DPTR cpl Acc.4 cpl Acc.5 cpl Acc.6 cpl Acc.7 jmp loop fore: cjne R1,#3,loop mov dptr,#0FFF2h movx A,@DPTR cpl A jmp loop timer: mov R4,A ; збереження значення акумулятора clr TR0 ; маскування переривання від таймера 0 inc R7 ; лічильник переривань (180 = 10 сек) cjne R7,#180,out ; пройшло 10 секунд? mov R7,#0 ; так – обнуління лічильника inc R1 ;інкрементуємо показник циклів cjne R1,#4,outa ; пройшло 4 циклів mov R1,#0 ; обнулення показника outa: inc R2 cjne R2,#5,outw mov R2,#1 outw: mov A,R2 call get_n mov DPTR,#0FFF7h movx @DPTR,A mov DPTR,#0FFF1h out: mov A,R4 mov TL0,#LOW(555) mov TH0,#HIGH(555) setb TR0 reti get_n: movc A,@A+PC ; підпрограма конверсії значення акумулятора в код ССІ ret db 00000110b ;1 ; таблиця значень ССІ для конверсії db 01011011b ;2 db 01001111b ;3 db 01100110b ;4

6. ПРОГРАМИТИПОВИХ ПРОЦЕДУР

1. Передативміст буфера резидентної пам'яті даних по непрямій адресі з R0. Алгоритмпрограми представления на рисунку 6.1

/> <td/> />
Рисугок 6.1 – Алгоритмдля програми 1

Текст програми:

Мітка Команди Коментар cseg org 2000h jmp main ; перехід на виконання головної програми org 2003h ; початок переривання по INT0 mov DPTR,#0fff2h ; завантаження адреси лінійки перемикачів movx A,@DPTR ; прийняття значень перемикачів mov DPTR, #0fff1h ; завантаження адреси лінійки світодіодів movx @DPTR,A ; візуалізація значень перемикачів call 0230h ; затримка 50мс mov R0,A ; завантаження уведеної адреси mov @R0,SBUF ; передача байта в РПД mov IE,#0 ; для запобігання накладення переривань reti ; кінець програми-оброблювача main: mov IE, #10000001b ; активація переривання по INT0 loop: sjmp loop ; нескінченний цикл

2. Завантажити впокажчик даних початкову адресу 7F00 масиву даних, розташованого в зовнішній пам'ятіданих. Алгоритм програми представления на рисунку 6.2

Текст програми:

Мітка Команди Коментар counter equ PSW.5 cseg org 2000h jmp main ; перехід на початок програми org 2003h ; обробка переривання по INT0 mov IE,#0 ; для запобігання спрацьовування непотрібного переривання mov A,R0 call o call 0220h mov IE, #10000001b ; дозвіл переривання по INT0 reti ; повернення з підпрограми обробки переривання main: mov IE, #10000001b ; дозвіл переривання по INT0 clr counter ; обнуління лічильника введених тетрад loop: mov DPTR,#0FFF2h ; сканування перемикачів movx A,@DPTR mov DPTR,#0FFF7h ; для відображення на ССІ call visual ; підпрограма відображення введеної инф. call 0230h ; затримка для фіксації значення ССІ sjmp loop ; цикл сканування введеної инф. visual: mov R0,A ; підпрограма зберігає значення Акк. anl A,#0Fh ; виділення мол. тетради для коверции call get_num ; у код ССИ за допомогою підпрограми movx @DPTR,A ; відображення мол. частини 16-го числа inc DPTR ; для відображення ст. частини mov A,R0 ; відновлення значення Акк. swap A ; виділення ст. тетради для коверции anl A,#0Fh call get_num ; у код ССИ за допомогою підпрограми movx @DPTR,A ; відображення ст. частини 16-го числа ret ; кінець підпрограми o: jb counter,sec ; лічильник дорівнює 1? mov R1,A ; ні, а значить зберегти введене значення setb counter ; лічильник – друга тетрада jmp fist ; завершення циклу уведення першої тетради sec: mov DPH,A ; дорівнює, а значить збереження уведеної инф. mov DPTR,#0FFF9h ; візуалізація зі старшого розряду call visual ; виклик процедури візуалізації mov A,R1 ; мол. тетрада уведена mov DPL,A ; запис в DPTR mov DPTR,#0FFF7h ; візуалізація з мол. розряду call visual ; візуалізація з мол. розряду l: jmp l ; зациклення – кінець програми fist: call 0230h ; затримка 50 мс ret ; вихід з підпрограми візуалізації get_num: inc A ; підпрограма перекладу 16-ССІ movc A,@A+PC ret db 00111111b ;0 db 00000110b ;1 db 01011011b ;2 db 01001111b ;3 db 01100110b ;4 db 01101101b ;5 db 01111101b ;6 db 00000111b ;7 db 01111111b ;8 db 01101111b ;9 db 01110111b ;A db 01111100b ;B db 00111001b ;C db 01011110b ;D db 01111001b ;E db 01110001b ;F

/>Рисунок6.2 — Алгоритм програми 2 1

3. Програмавиконує завантаження керуючого слова в регістр керування таймером TCON злінійки перемикачів по перериванню INT0 і візуалізацію слова на лінійцісвітодіодів. Алгоритм програми представления на рисунку 6.3

Рисунок 6.3 –Алгоритм програми 3

Текст програми:

Мітка Команди Коментар cseg ; сегмент коду org 2000h ; початкова адреса програми jmp main ; перехід на установку регістра IE org 2003h ; початок переривання по INT0 mov DPTR,#0fff2h ; запис адреси лінійки перемикачів movx A,@DPTR ; збереження даних з перемикачів в А mov DPTR, #0fff1h ; запис адреси лінійки світодіодів movx @DPTR,A ; візуалізація байта даних mov TCON,A ; пересилання байта даних у регістр TCON mov IE,#0 ; обнуління регістра IE reti ; вихід з підпрограми переривання main: mov IE, #10000001b ; установка регістра IE loop: sjmp loop ; зациклення (нескінченний цикл)

4. Програмавиконує скидання всіх прапорів користувача (область РПД із адресами 20h-2Fh).

Текст програми:

Мітка Команди Коментар cseg ; сегмент коду org 2000h ; початкова адреса програми ; запис значень на згадку start: MOV A,#0 ; установка початкового значення MOV R0, #20h ; завантаження в R0 початкового значення адреси пам'яті MOV R1, #0Fh ; завантаження в R1 кількості повторень циклу DM: INC A ; збільшення записуваного значення MOV @R0,A ; запис значення на згадку INC R0 ; збільшення адреси пам'яті MOV DPTR,#0FFF1h ; запис адреси лінійки світодіодів MOVX @DPTR,A ; візуалізація байта даних call 0220h ; затримка 1c DJNZ R1, DM ; зациклення (якщо не всі байти записані) ; обнуління комірок пам'яті MOV R0, #20h ; завантаження в R0 початкового значення адреси пам'яті MOV R1, #0Fh ; завантаження в R1 кількості повторень циклу loop: MOV DPTR,#0FFF1h ; запис адреси лінійки світодіодів MOV A,@R0 ; пересилання вмісту R0 для візуалізації MOVX @DPTR,A ; візуалізація байта даних call 0220h ; затримка 1c MOV @R0, #0 ; відчищання байта даних MOV A, @R0 ; пересилання обнуленного регістра R0 в А MOVX @DPTR,A ; візуалізація байта даних call 0220h ; затримка 1c call 0220h ; затримка 1c INC R0 ; збільшення адреси байта даних DJNZ R1, loop ; зациклення (якщо не всі байти відчищені) jmp start ; зациклення

Запам'ятати у ВПДуміст регістрів банку 0. Початкова адреса у ВПД 5000h. Алгоритм програмипредставления на рисунку 6.4

Рисунок 6.4 — Алгоритм програми 5

Текст програми:

CSEG ORG 2000h MOV PSW, #08H ; Вибір 1-го Банку РЗП MOV R2, #8 ; Лічильник циклів => R2 MOV DPTR,#5000h ; Початкова адреса => DPTR MOV R0, #0 ; Початкова адреса Банку 0 MET: MOV A, @R0 ; Пересилання байта з РЗП MOVX @DPTR, A ; у ВПД INC DPTR ; Нарощування адреси ВПД INC R0 ; Нарощування адреси РПД DJNZ R2, MET ; Зменшення лічильника й повтор

6. Програмавиконує запис коду (установленого на перемикачах) на згадку даних, починаючи задреси 3000h. Комбінація, записувана на згадку, визуализується на лінійцісвітодіодів. Затримка між записом сусідніх комбінацій 3 секунди. Алгоритмпрограми представления на рисунку 6.5

Текст програми:

INDequ0fff1h ;IND відповідає адресі лінійки світодіодів keyequ0fff2h ;key – адреса лінійки перемикачів Pamequ3000h ;Pam – адреса області пам'яті для запису даних Delay1s equ0220h ;Delay1s відповідає адресі затримки 1 сек. cseg ; сегмент коду org2000h ; початкова адреса програми movr3, #0 ; регістр R3 виконує функцію лічильника mov dptr, #Pam ; завантаження адреси області пам'яті для запису даних m1: Push dpl ; збереження мол. частини DPTR push dph ; збереження ст. частини DPTR call Delay1s ; реалізація затримки 3 сек. call Delay1s call Delay1s movdptr, #key ; завантаження адреси лінійки перемикачів movxa, @dptr ; збереження даних з перемикачів в А popdph ; відновлення ст. частини DPTR popdpl ; відновлення мол. частини DPTR movx@dptr,a ; збереження даних з перемикачів у пам'яті pushdpl ; збереження мол. частини DPTR pushdph ; збереження ст. частини DPTR movdptr,#IND ; завантаження адреси лінійки світодіодів movx@dptr,a ; візуалізація даних з перемикачів popdph ; відновлення ст. частини DPTR popdpl ; відновлення мол. частини DPTR incdptr ; збільшення адреси пам'яті для запису даних incr3 ; збільшення лічильника CJNEr3,#10, m1 ; повторення циклу 10 разів loop: jmploop ; кінець програми (нескінченний цикл)

Рисунок 6.5 –Алгоритм програми 6

7. Операціїзі стеком

Текст програми:

cseg ; директива початку сегмента коду org 2000h ; початкова адреса програми PUSH PSW ; збереження в стеці PSW PUSH ACC ; збереження в стеці акумулятора PUSH B ; збереження в стеці B PUSH DPL ; збереження в стеці DPTR PUSH DPH MOV PSW, #00H ; вибір Банку РЗП 0 POP DPH ; відновлення DPTR POP DPL POP B ; відновлення B POP ACC ; відновлення акумулятора POP PSW ; відновлення PSW

8. Використанняарифметичних операцій. Скласти два двійкових багатобайтних числа. Обоє доданківрозташовані в РПД починаючи з молодшого байта. Початкова адреса доданків в R0 йR1. Формат що складають (довжина в байтах) заданий в R2. Алгоритм програмипредставления на рисунку 6.6

Текст програми:

cseg org 2000h mov DPTR, #0FFF1h ; для виводу на світодіоди loop: mov a,@R0 ; адреса першого доданка addc a,@R1 ; додавання mov @R0,A ; збереження суми частин movx @DPTR,A ; відображення суми inc R0 ; наступні байти доданків inc R1 DJNZ R2,loop ; формат доданків заданий в R2

Рисунок 6.6 –Алгоритм програми 8

9. Програма виконує множення цілогодвійкового числа довільного формату на константу 157. Вихідне числозберігається в РПД, адреса його молодшого байта завантажений у регістр R0.Формат числа (довжина в байтах) утримується в регістрі R1. Алгоритм програмипредставления на рисунку 6.7

10. Рисунок 6.7 – Алгоритм програми 9

Текст програми:

cseg ; сегмент коду org 2000h ; початкова адреса програми mov DPTR,#0FFF1h ; завантаження адреси лінійки світодіодів mov A,#0 ; обнуління акумулятора loop: add A,@R0 ; завантаження множеного mov B,#157 ; завантаження множника mul AB ; операція множення mov @R0,A ; запис мол. байта movx @DPTR,A ; візуалізація мол. байта на світодіодах call 0220h ; затримка 1 сек. inc R0 ; збільшення адреси mov A,B ; пересилання ст. байта результату в А movx @DPTR,A ; візуалізація ст. байта на світодіодах call 0220h ; затримка 1 сек. xch @R0,A ; формування чергового байта DJNZ R1,loop ; зациклення, якщо не всі байти помножені

11. Програмавиконує перетворення двійкового числа, яке міститься в акумуляторі в BCD-код.

Текст програми:

cseg ; сегмент коду org 2000h ; початкова адреса програми MOV A, R5 ; пересилання операнда в Асс MOV B, #100 ; дільник 100 для обчислення сотень у числі DIV AB ; Асс містить число сотень (ст. тетраду) MOV R6, A ; пересилання числа сотень в R6 MOV A, B ; пересилання залишку вихідного числа в Асс MOV B, #10 ; дільник 10 для обчислення числа десятків у числі DIV AB ; число десятків утримується в Ас, число одиниць — в B SWAP A ; розміщення числа десятків у старшу тетраду Асс ADD A, B ; розміщення числа одиниць у молодшій тетраді Асс MOV R5, A ; збереження результату в R5

12. Програмаповинна використати логічні операції (і, або, не), уважати стан перемикачів івиконати над ним наступні дії (((not a)and25)or20) xor ((not a)and25),результат візуалізувати на лінійці світодіодів.

Текст програми:

Button equ 0fff2h ;button – адресі перемикачів Diod equ 0fff1h ;diod відповідає адресі світодіодів cseg ; директива початку сегмента коду movdptr,#button ; завантаження в dptr адреси перемикачів movxa,@dptr ; збереження стану перемикачів в А clpa ;інвертування А movr0,#25 ; завантаження 25 в r0 anla,r0 ;and акумулятора й умісту регістра r0 movr0,a ; збереження результату в r0 movr1,#20 ; завантаження в r1 значення 20 orla,r1 ;or акумулятора й r1 xrla,r0 ;xor акумулятора й умісту r0 movdptr,#diod ; завантаження в dptr адреси світодіодів movx @dptr,a ; відображення на лінійці світодіодів ; кінцевого значення

13. Установитив одиничний стан 1, 2, 4, 6, 7 біти порту А стенда УУМС-2

Текст програми:

port equ0fffch ;port адреса порту А regcon equ0ffffh ;regcon адреса регістра керування cseg ; директива початку сегмента коду mov a,#10010000b ; порт А – вивід, У и С – уведення movdptr,#regcon ; завантаження адреси регістра керування movx @dptr,a ; настроювання ППИ mov dptr,#port ; завдання адреси порту А mov a,#11010110b ; установлюємо відповідні біти

14. Записати«0» до 0,1, 4, 5, 7 бітів порту А стенда УУМС-2

Текст програми:

port equ 0fffch ;port адреса порту А port equ 0fffdh ;port regcon equ 0ffffh ;regcon адреса регістра керування cseg ; директива початку сегмента коду mov a,#10010000b ; порт А – вивід, У и С – уведення movdptr,#regcon ; завантаження адреси регістра керування movx @dptr,a ; настроювання ППИ movdptr,#port ; завантаження адреси порту В movA,@dptr ; уведення інформації через порт В mov r1,#01001100b ; вказівка бітів для скидання anla,r1 ; скидання зазначених бітів movx@dptr,#port ; завдання адреси порту А movx@dptr,a ; вивід інформації через порт А

15. Проінвертуватиінформацію з порту В у відповідні одиничні біти акумулятора стенда УУМС-2

Текст програми:

port equ 0fffdh ;port regcon equ 0ffffh ;regcon адреса регістра керування cseg ; директива початку сегмента коду mov a,#10010000b ; порт А – вивід, У и С – уведення movdptr,#regcon ; завантаження адреси регістра керування movx @dptr,a ; настроювання ППИ movdptr,#port ; завантаження адреси порту В movA,@dptr ; уведення інформації через порт В movr0,a ; зберігаємо уведене значення mova,#01010011b ; слово відповідно до якого ; буде зроблена інверсія xrla,r0 ;інверсія значення порту по Асс movx@dptr,#port ; завдання адреси порту А movx@dptr,a ; вивід інформації через порт А

15. Прочитатистан перемикачів, зберегти в А, проінвертувати 0, 3, 6, 7 біти акумулятора йвидати на лінійку світодіодів.

Текст програми:

Delay equ 0220h Delay – адреса затримки 1 сек. Button equ 0fff2h button відповідає адресі перемикачів ldiodequ 0fff1h ldood відповідає адресі світодіодів cseg директива повідомляє про початок сегмента коду callDelay затримки 2із для можливості установки callDelay потрібного значення на перемикачах movdptr,#button завантаження в dptr адреси перемикачів movxa,@dptr збереження стану перемикачів в А xrl a,#11001001 інвертування зазначених бітів А movdptr,#ldiod завантаження в dptr адреси світодіодів movx @dptr,a

відображення на лінійці світодіодів

кінцевого значення

16. Проінвертувати1, 2, 4, 6, 7 біти порту В, і видати отримане слово на порт А стендаУУМС-2Текст програми:

Текст програми:

port equ0fffch ;port адреса порту А port equ 0fffdh ;port адреса порту В regcon equ0ffffh ;regcon адреса регістра керування cseg ; директива початку сегмента коду mov a,#10010000b ; порт А – вивід, У и С – уведення movdptr,#regcon ; запис в regcon керуючої інформації movx @dptr,a ; настроювання ППИ movdptr,#port ; завантаження адреси порту В (прийом) movxa,@dptr ; зчитуємо значення з порту В xrla,#01101011b ;інвертуємо зазначені біти mov dptr,#port ; завдання адреси порту А movx @dptr,a

; виводимо на порт А значення з

; проінвертованими бітами

17. Програмавидає вміст акумулятора в послідовному коді через зазначену лінію порту,залишаючи без зміни інші біти порту. Передача виробляється з молодшого біта.

/> <td/> />
Текст програми: cseg ; сегмент коду org 2000h ; початкова адреса програми MOV R2, #8 ; лічильник біт => R2 MET: RRC A ; зрушення Асс через прапор З MOV P1.0, C ; передача біта в Порт Р1 NOP ; виклик затримки DJNZ R2, MET ; зменшення лічильника й повтор

18. Програмаорганізує послідовну передачу даних акумулятора на зазначений вивід порту вманчестерському коді. Біт передається двома інтервалами: перший — інверсія,другий — пряме значення біта.

Текст програми:

cseg ; сегмент коду org 2000h ; початкова адреса програми mov R0,#8 ; лічильник loop: rrc a ; зсув А вправо через прапор переносу cpl c ;інвертування біта mov P2.0,c ; передача інверсного значення біта cpl c ; відновлення прямого значення біта call 0230h ; затримка для вирівнювання тривалості інтервалів mov P2.0,c ; передача прямого значення біта djnz R0,loop ; цикл

ІНДИВІДУАЛЬНІПРОЦЕДУРИ

1. Процедуравідображення уведеної з перемикачів інформації на семисегментном індикаторі вшестнадцатеричном коді.

Уведення йвідображення значень перемикачів здійснюється за допомогою регістра DPTR поадресах відповідно 0FFF2h й 0FFF1h.

Візуалізаціюздійснює процедура visual, що послідовно виділяє те молодшу, те старшу частинуслова для конвертування 4 біт двійкової системи вирахування в кодсемисегментного індикатора, відповідно до таблиці символів get_num.

Відповідно доалгоритму роботи програми варто написати код програми.

Текст програми:

cseg org 2000h jmp main main: loop: mov DPTR,#0FFF2h ; прийняття значень перемикачів movx A,@DPTR mov DPTR,#0FFF7h ; завдання нач. адресі СС індикатора для процедури візуалізації call visual ; виклик процедури візуалізації call 0203h ; затримка для фіксації значення sjmp loop ; цикл сканування перемикачів visual: mov R0,A ; в R0 зберігається тимчасове значення аккум. anl A,#0Fh ; виділення мол. 4 біт call get_num ; конвертування в СС-код movx @DPTR,A ; вивід inc DPTR ; наступна цифра mov A,R0 ; перезапис значення swap A ; виділення ст. 4 біт anl A#0Fh call get_num ; конвертування в СС-код movx @DPTR,A ; вивід ret get_num:inc A ; функція одержання семисегметного коду movx A,@A+PC ; таблиця кодів db 00111111b ;0 db 00000111b ;1 db 01011011b ;2 db 01001111b ;3 db 01100110b ;4 db 01101101b ;5 db 01111101b ;6 db 00000111b ;7 db 01111111b ;8 db 01101111b ;9 db 01110111b ;A db 01111101b ;B db 00111001b ;C db 01011110b ;D db 01111001b ;E db 01110001b ;F ret

2. Функціяуведення числа й паралельного його відображення з можливістю підтвердження уведення.

Для фіксаціїзначень у кожному з доступних регістрів використається зовнішнє перериванняINT0(перехід з 1 в 0), в оброблювачі переривання якого й записаний кодзбереження значення.

Алгоритм роботипрограми:

Текст програми:

cseg org 2000h jmp main org 2003h ; початок переривання по INT0 mov DPTR,#0fff2h ; опитування перемикачів movx A,@DPTR mov DPTR, #0fff1h ; вивід значень перемикачів movx @DPTR,A call 0230h ; затримка 50млС mov IE,#0 ; для закінчення програми reti main: mov IE, #10000001b ; дозволу переривання loop: mov DPTR,#0fff2h ; опитування перемикачів movx A,@DPTR mov DPTR, #0fff1h ; вивід значень перемикачів movx @DPTR,A sjmp loop ; нескінченний цикл сканування до переривання

3. Просуммироватьдва уведених значення й суму записати в DPTR.

Текст програми:

cseg org 2000h jmp main org 2003h clr EX0 jmp INT_0 main: mov IE, #10000001b ; дозволу переривання mov R7,#0 ; лічильник операндов setb IT1 loop: mov DPTR,#0fff2h ; опитування перемикачів movx A,@DPTR mov DPTR, #0fff1h ; вивід значень перемикачів movx @DPTR,A sjmp loop ; нескінченний цикл сканування до переривання INT_0: clr IT1 ; змінити фронт спрацьовування переривання mov DPTR,#0fff2h ; опитування перемикачів movx A,@DPTR mov DPTR, #0fff1h ; вивід значень перемикачів movx @DPTR,A mov R6,A ; запам'ятовування поточних значень перемикачів mov A,R7 ; для перевірки на кількість уведених операндов jz nul ; уведено два операнда? mov A,R6 ; да mov R1,A ; додавання операндов add A,R0 mov R0,A ; для виводу за допомогою процедури SSI_W call 0940 ; вивід mov DPL,A ; запис значення в DPTR jmp exit ; кінець програми nul: mov A,R6 ; немає mov R0,A ; збереження першого операнда inc R7 ; наступний буде вводитися другий операнд setb EX0 ; дозволу переривання jmp ex ; вихід із процедури уведення exit: mov R7,#0 ; для закінчення програми ex: reti

4. Секундомір.Програма використає апаратні засоби відліку тимчасових інтервалів — таймер 0(200Bh). Час виводиться на ССИ за допомогою стандартної процедури 0940 (дляцього потрібне значення потрібно помістити в регістр R0). Програма виконуєтьсяв зацикленому стані.

Алгоритм роботипрограми:

Текст програми:

cseg org 2000h jmp main ; перехід до виконання головної програми org 200Bh jmp timer ; перехід до виконання програми обробки переривання main: mov TMOD,#01h ; включаємо 16 – розрядний таймер mov IE,#10000010b ; дозволяємо переривання від таймера mov TL0,#LOW(555) ; завантаження значення для відліку – 50мС mov TH0,#HIGH(555) mov R0,#1 ; початку з 1 секунди call 0940h ; візуалізація секунд setb TR0 ; старт таймера loop: sjmp loop ; нескінченний цикл timer: clr TR0 ; зупинка таймера inc R7 ;20*50мС=1С cjne R7,#20,out ; пройшла 1С? mov R7,#0 ; так – обнуління лічильника циклів по 50мС inc R0 ; пройшла 1С – инкремент показника секунд cjne R0,#60,out1 ; пройшла 1 хвилина? mov R0,#1 ; так — секунди = 1 out1: call 0940h ; показати секунди out: mov TL0,#LOW(555) ; завантаження значення для відліку – 50мС mov TH0,#HIGH(555) setb TR0 ; старт таймера reti ; кінець підпрограми обробки переривання

5. Станперемикача INT0. Завдяки цій програмі можна обробляти переривання від INT0 безвикористання переходів на програма-оброблювач переривань і сканувати стан цьоговиводу порту P3 як скануються перемикачі. Принцип програми складається зісканування всього порту й виділення із цього значення потрібного біта(другого).У судячи із цього біта визначається сигнал на INT0. Програма циклічно скануєпорт і відповідно до зазначеного біта видає значення на лінійку светодиодов.Два значення — усі запалені — INT0=1; Половина запалена — INT0=0

Текст програми:

cseg org 2000h jmp main ; перехід до виконання головної програми org 2003h jmp ent ; перехід до виконання програми обробки переривання main: mov IE,#10000001b ; дозволяємо переривання від INT0 loop: mov A,P3 ; сканування значень на порту P3 (INT0 – P3.2) jb Acc.2,true ;INT0=1? jmp false ; немає true: mov DPTR,#0FFF1h ; так – візуалізація mov A,#255 ; запалити всі светодиоды – INT0=1 movx @DPTR,A jmp loop ; нескінченне сканування false: mov DPTR,#0FFF1h ; немає — візуалізація mov A,#11110000b ; запалити половину светодиодов – INT0=0 movx @DPTR,A jmp loop ; нескінченне сканування ent: clr EX0 ; прийшов сигнал INT0 mov DPTR,#0FFF2h ; вивід значень перемикачів на лінійку светодиодов movx A,@DPTR mov DPTR,#0FFF1h movx @DPTR,A call 0230h ; затримка для фіксації візуалізації setb EX0 ; дозвіл переривання від INT0 reti ; кінець підпрограми обробки переривання

7 ІНДИВІДУАЛЬНЕЗАВДАННЯ

Постановказавдання

Темоюіндивідуального завдання є розроблення пристрою для регістрації подій. Длярегістрації подій треба використати 8 дискретних датчиків які скануються зінтервалом 50 мС. По перериванню таймера 1 виконується підпрограма скануваннядатчиків та запису інформації про подію в зовнішню пам`ять (кількість подій –8). При записі інформації про подію добавляється і час події, який відраховуєтаймер 0.

Розробка схемиалгоритму програми

Першим блокомпрограми повинен бути блок завантаження потрібних значень до регістрів таймерівта обнуління регістрів, які потрібні для зберігання інформацій про час, різнілічильники та для ін.

Запуск таймерів(0 та 1) важлива функція, яка дозволяє почати відлік часу та відлік інтервалівдля сканування датчиків.

Щоб забезпечитипаралельне реагування на події від таймерів та виводу INT0, який дає змогукористувачу проглянути записи про події в резидентній пам’яті програм, требазациклити основну програму й надати змогу підпрограмам обробки перериваньвиконуватися після приходу керуючого сигналу.

Отже, для кожногопристрою – таймерів 0 та 1, вивід INT0, треба написати свою підпрограму. Насхемі алгоритму такі підпрограми зображені в блоках 8, 10 та 11.

Схема алгоритмапредставлена на ПН5.091504.15.04.00Д

Розробка схемиелектричної принципової

Так як данийпристрій базується на УНМС-2, то доцільним було б розробити схему електричнупринципову керуючись готовою схемою УНМС-2, тобто відібрати потрібні елементи,а інші не враховувати.

Виходячи іззавдання можна припустити, що центральним елементом схеми буде МК AtmelAT89S8252, який буде здійснювати управління над усіма іншими пристроями. Такожв схеми слід включити і елементи індикації такі як семисегментний індикатор,рідкокристалічний дисплей на лінійку світо діодів. Судячи з цього треба додатидо схеми буферні елементи, які б розвантажили порти МК. Схема представлена накреслені ПН5.091504.15.04.Е3

Програма на мовіassembler

cseg org 2000h jmp main ; початок головной програми org 2003h jmp select ; перехід по перериванню від INT0 org 200Bh jmp timer ; перехід по перериванню від таймера 0 org 201bh jmp scan ; перехід по перериванню від таймера 1 main: mov TMOD,#17 ; конфігурування таймерів як 16 розрядних mov IE,#138 ; дозвіл перериванням setb EX0 ; дозвіл переривання від INT0 setb PT0 ; встановлення найвищого пріоритета таймеру 0 mov TL0,#LOW(555) ; завантаження у таймерт значення 50 мС mov TH0,#HIGH(555) mov TL1,#LOW(555) mov TH1,#HIGH(555) mov R0,#0 ; обнулення всіх регістрів mov R1,#0 mov R2,#0 mov R3,#0 mov R7,#0 call tvis ; визов процедури візуалізації часу setb TR0 ; запуск таймерів setb TR1 loop: sjmp loop ; бескінечний цикл timer: clr TR0 ; початок процедури обробки перивання від таймеру 0 inc R7 ; лічильник переривань cjne R7,#180,out ; переривань було 180? mov R7,#0 : так обнулення лікильника переривань inc R0 ; зафіксувати 10 сек. У регістрі секунд cjne R0,#6,out ; перевірка на те, що пройшла хвилина чи ні mov R0,#1 ; пройшла – 60 сек = 1 сек inc R1 ; фіксування 1 хв. У регістрі хвилин cjne R1,#60,out ; пройшла година? mov R1,#1 Так inc R2 ; фіксація часу cjne R2,#24,out ; пройшов день mov R2,#0 inc R3 cjne R3,#32,out ; пройшов місяць mov R3,#1 out: call tvis ; візуалізація часу кожні 10 сек. mov TL0,#LOW(555) mov TH0,#HIGH(555) setb TR0 reti scan: clr TR1 ; програмне сканування датчиків mov DPTR,#0FFF2h ; адреса датчиків movx A,@DPTR ; зняти значення датчиків jz not_al ; хоча б один датчик спрацював? Якщо ні– у кінець jnb Acc.0,n1 ; так – побітна перевірка слова від датчиків mov R7,#1 ; перевірка 1 датчика і якщо він спрацював, то записати call alarm ;інформацію про подвю n1: jnb Acc.1,n2 ;2-ий mov R7,#2 call alarm n2: jnb Acc.2,n3 ;3-ій mov R7,#2 call alarm n3: jnb Acc.3,n4 ;4-ий mov R7,#3 call alarm n4: jnb Acc.4,n5 ;5-ий mov R7,#4 call alarm n5: jnb Acc.5,n6 ;6-ий mov R7,#5 call alarm n6: jnb Acc.6,n7 ;7-ий mov R7,#6 call alarm n7: jnb Acc.7,not_al ;8-и1 mov R7,#7 call alarm not_al: mov TL1,#LOW(555) mov TH1,#HIGH(555) setb TR1 reti select: clr EX0 ; підпрограма перегляду записаних подій clr TR1 : зупинка сканування датчиків li: mov DPTR,#0FFF2h ; сканування перемикачів для уводу номера події movx A,@DPTR anl A,#7 ; маскування не поьрібних розрядів inc A ; для правильної візуалізації call get_num ; переведення 2 значення да коду ССІ mov DPTR,#0FFF7h ; відображення введеної цифри movx @DPTR,A call view ; виклик процедури, яка запише до DPTR адресу плдії jnb P3.2,li ; зациклювання до підтвердження ввіоду movx A,@DPTR ; відображення інформації про подійю відновідно до mov DPTR,#0FFF7h ; введеної цифри – номера події call get_num movx @DPTR,A setb EX0 setb TR1 reti view: mov B,#20h ; процедура запису до DPTR адреси події mul AB ; так як запис має розмір 20h біт mov DPTR,#4000h ; перший адрес першої події mov R5,A ; мл mov R6,B ; ст mov A,DPL ; додаймо до DPTR результат множення і отримаємо add A,R5 ; адрес, за яким записана потрібна користувачу подія mov DPL,A mov A,DPH add A,R6 mov DPH,A ret alarm: inc R4 ; підрограма запису події у РПД cjne R4,#9,norm mov R4,#0 ; виклик процедури виводу повідомлення об помилки — переповнення norm: mov A,R4 mov B,#20h mul AB mov DPTR,#4000h mov R5,A ; мл mov R6,B ; ст mov A,DPL add A,R5 mov DPL,A mov A,DPH add A,R6 mov DPH,A mov A,R7 mov B,R0 mov R0,#18h rec: movx @DPTR,A inc DPTR inc DPTR inc DPTR inc DPTR inc DPTR inc DPTR inc DPTR inc DPTR mov A,@R0 dec R0 dec R0 dec R0 dec R0 dec R0 dec R0 dec R0 nop djnz R0,rec mov A,B movx @DPTR,A ret tvis: mov A,R0 mov DPTR,#0FFF1h movx @DPTR,A mov A,R1 anl A,#0Fh cjne A,#9,prov nplus: call get_num mov DPTR,#0FFF7h movx @DPTR,A jmp st prov: jnc plus jmp nplus plus: call get_num mov DPTR,#0FFF7h movx @DPTR,A mov A,R1 swap A anl A,#0Fh inc A jmp e1 st: mov A,R1 swap A anl A,#0Fh e: call get_num inc DPTR movx @DPTR,A mov A,R2 anl A,#0Fh cjne A,#9,prov1 nplus1: call get_num mov DPTR,#0FFF9h movx @DPTR,A jmp st1 prov1: jnc plus1 jmp nplus1 plus1: call get_num mov DPTR,#0FFF9h movx @DPTR,A mov A,R1 swap A anl A,#0Fh inc A jmp e1 st1: mov A,R1 swap A anl A,#0Fh e1: call get_num inc DPTR movx @DPTR,A ret get_num: inc A movc A,@A+PC ret db 00111111b ;0 db 00000110b ;1 db 01011011b ;2 db 01001111b ;3 db 01100110b ;4 db 01101101b ;5 db 01111101b ;6 db 00000111b ;7 db 01111111b ;8 db 01101111b ;9 db 00111111b ;0 db 00000110b ;1 db 01011011b ;2 db 01001111b ;3 db 01100110b ;4 db 01101101b ;5

ВИСНОВКИ

В результаті виконання практики я набув практичні навичкипрограмування і вирішення різноманітних задач. Також в ході практики буливиконані всі вимоги технічного завдання і звіт включає в себе такі розділи, як– охорона праці, структура, призначення та взаємодія програмного забезпеченняУНМС-2, технічне описання стенду УНМС-2, програми типових процедур, тестовіпрограми та індивідуальне завдання.

В результатіпроходження практики було вивчено:

— архітектуру сучасних мікроконтролерів;

— методи тактування, режими зниженого енергоспоживання й скидання типовихмікроконтролерів ;

— роботу системи переривань мікроконтролерів;

— організацію та методи програмування портів уводу-виводу й таймерів;

— призначення та функціонування компаратора;

— організацію, режими роботи та функціонування аналого-цифрового перетворювача;

— організацію, режими роботи, функціонування та методи програмування сучаснихпослідовних периферійних інтерфейсів;

— системи команд мови програмування Аssembleг для АVR та МСS-51суміснихмікроконтролерів;

— правила написання програм на мові програмування Аssembler;- технічніхарактеристики сучасної цифрової елементної;

— склад лабораторного стенда на основі УНМС-2;

— структуру, технічні характеристики, конструкцію та призначення органівкерування УНМС-2;

— склад тафункціональне призначення програмного забезпечення

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. БродінВ.Б., Калінін А.В. Системи на мікроконтролерах і БІС програмувальної логіки. — М.: Видавництво ЭКОМ, 2002. — 400 с.

2. ЕвстифеевА. В. Мікроконтролери AVR сімейств Tiny й Mega фірми «ATMEL». — М.:Видавничий будинок «Додека-XXI», 2004. — 560 з.

3. СамофалівК.Г. й ін. Мікропроцесори: Довідник — К.: Техніка, 1986. — 278с.

4. Микроконтролернісистеми: структури й практичне застосування. Частина 1. / В.Г. Джулгаков й ін.- Учеб. посібник. — Харків: Нац. аерокосмічний ун-т «Харьк. авиац. ин-т»,2003. — 126 с.

С.В. Якубовский, Л.И. Ниссельсон Цифрові й аналоговіІМС 1996-530c

5. www.atmel.ru

6. ЖитецькийВ.Ц., Джиги рей В.С., Мельников О.В. Основи охорони праці

7. ЖитецькийВ.Ц. Охорона праці користувачів комп’ютерів

8. www.mikrokontrolers.ru

9. www.chipinfo.ru

еще рефераты

Еще работы по информатике, программированию

Реферат по информатике, программированию

Мікропроцесорні системи

18 Июня 2015

Реферат по информатике, программированию