АЦП и ЦАП в автоматизированных системах научных исследований. Алгазинов Э.К - 13 стр.

UptoLike

13
ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИНТЕРФЕЙСА
Существует несколько методов реализации интерфейса АЦП-
микропроцессор .
Схема самых последних данных”. В этом методе реализации ин -
терфейса АЦП работает непрерывно. В конце каждого цикла преобразова-
ния он обновляет данные в выходном буферном регистре и затем автома-
тически начинает новый цикл преобразования. Микропроцессор просто
считывает содержимое этого буфера, когда ему нужны самые последние
данные.
Схема запуска - ожидания”. Микропроцессор инициирует выпол-
нение преобразования каждый раз , когда ему нужны новые данные, а за-
тем непрерывно тестирует линию EOC (End of Convert) преобразователя,
чтобы узнать , закончилось ли преобразование. Зафиксировав конец преоб-
разования, он считывает выходное слово преобразователя. Этот метод не-
сколько проще в реализации, но при этом микропроцессор отвлекается от
выполнения всех других программ на время преобразования.
Использование прерывания микропроцессора . Этот метод основан
на использовании системы прерываний микропроцессора. Процессор или
таймер запускает преобразователь и затем переходит к выполнению дру-
гих заданий . Когда преобразование завершено, АЦП вызывает прерывание
микропроцессора. Для реализации аппаратных прерываний у большинства
микропроцессоров имеются внешние выводы, изменение состояния кото -
рых приводит к временной остановке выполнения текущей программы и
переходу к специальной подпрограмме обслуживания прерывания. Проис -
ходит это следующим образом. После изменения состояния соответст-
вующего внешнего вывода микропроцессор прекращает выполнение те -
кущей программы и сохраняет в стеке всю необходимую информацию , в
том числе текущее состояние внутренних регистров , для последующего
восстановления работы . Затем он осуществляет поиск и выполнение об-
служивающей программы , предназначенной для выборки данных от АЦП.
Поиск обслуживающей программы осуществляется с помощью так назы -
ваемых векторов прерываний . Адреса отдельных обслуживающих про-
грамм, соответствующих номеру прерывания, хранятся в определенной
области памяти , называемой векторной таблицей . Благодаря этому про-
цессор знает, к какой ячейке памяти обратиться в ответ на сигнал преры -
вания. После того как обслуживающая программа выполнена, микропро-
цессор возвращается к выполнению исходной программы .
                                                     13


       П РИНЦ ИП Ы ФУНКЦ ИОНИРОВ А НИЯ ИНТЕРФ ЕЙ СА

        Сущ ест  в ует несколько мет         од ов реализации инт          ерф ейса А Ц П-
микропроцессор.
        С хема “с а мых пос лед них д а нных”. В эт          ом мет   од е реализации ин-
т ерф ейса А Ц П работ     аетнепреры в но. В концекаж д ого цикла преобразов а-
ния он обнов ляетд анны е в в ы х од ном буф ерном регист               ре изат   ем ав т ома-
т ически начинаетнов ы й цикл преобразов ания. М икропроцессор прост                          о
счит  ы в аетсод ерж имое эт      ого буф ера, когд а ему нуж ны самы е послед ние
д анны е.
        С хема “за пус ка -ож ид а ния”. М икропроцессор инициируетв ы пол-
нение преобразов ания каж д ы й раз, когд а ему нуж ны нов ы е д анны е, а за-
т ем непреры в но т    ест ируетлинию EOC (End of Convert) преобразов ат                   еля,
чт обы узнат   ь, закончилосьлипреобразов ание. Заф иксиров ав конец преоб-
разов ания, он счит     ы в аетв ы х од ное слов о преобразов ат       еля. Э тотмет   од не-
сколько прощ е в реализации, но приэт             ом микропроцессор от         в лекает  ся от
в ы полненияв сех д ругих программ нав ремяпреобразов ания.
        Ис пользов а ние прерыв а ния микропроцес с ора . Э т            отмет   од основ ан
на использов аниисист         емы преры в аний микропроцессора. Процессор или
т аймер запускаетпреобразов ат          ель изат   ем перех од итк в ы полнению д ру-
гих зад аний. К огд а преобразов аниезав ерш ено, А Ц П в ы зы в аетпреры в ание
микропроцессора. Д ляреализацииаппарат                ны х преры в аний у больш инст         ва
микропроцессоров имею т           ся в неш ние в ы в од ы , изменение сост      ояния кот    о-
ры х прив од итк в ременной ост         анов ке в ы полнения т     екущ ей программы и
перех од у к специальной под программеобслуж ив анияпреры в ания. Проис-
х од итэт   о след ую щ им образом. После изменения сост                  ояния соот   в ет ст-
в ую щ его в неш него в ы в од а микропроцессор прекращ аетв ы полнение т                    е-
кущ ей программы исох раняетв ст              еке в сю необх од имую инф ормацию , в
т ом числе т   екущ ее сост      ояние в нут  ренних регист      ров , д ля послед ую щ его
в осст анов ления работ      ы . Затем он осущ ест     в ляетпоиск и в ы полнение об-
служ ив аю щ ей программы , пред назначенной д ляв ы боркид анны х отА Ц П.
Поиск обслуж ив аю щ ей программы осущ ест               в ляет ся с помощ ью т     ак назы -
в аемы х в ект  оров преры в аний. А д реса от        д ельны х обслуж ив аю щ их про-
грамм, соот    в ет ств ую щ их номеру преры в ания, х ранят           ся в опред еленной
област   и памят   и, назы в аемой в ект    орной т   аблицей. Благод аря эт       ому про-
цессор знает    , к какой ячейке памят       иобрат   ит   ься в от в етна сигнал преры -
в ания. После т     ого как обслуж ив аю щ ая программа в ы полнена, микропро-
цессор в озв ращ ает    сяк в ы полнению исх од ной программы .