Компьютерные технологии в физике. Часть 2. Эксперимент с компьютерной поддержкой. Артамонов М.Ф - 10 стр.

                                          1.2 Элементы ИВС

                     Конкретная реализация ИВС в каждом случае своя, однако, можно
              выделить ряд общих для каждой системы функциональных узлов и пара-
              метров. Конструктивно ИВС обычно состоит из трёх основных частей:
              компьютера; интерфейсного блока (ИБ), содержащего большую часть уст-
              ройства ИВС; совокупности датчиков параметров и исполнительных уст-
              ройств. Состав последней части напрямую зависит от характера измерений
              и объекта исследования, т.е. от конкретной задачи. Датчиками параметра
              могут быть фотодиоды, фотоумножители, ПЗС матрицы, термопары, ди-
              намические головки и т.д. В качестве исполнительных устройств могут ис-
              пользоваться электромагниты, различные двигатели, реле, электронные
              ключи, нагреватели и т.д. Выбор компьютера также в какой-то мере зави-
              сит от эксперимента, но круг задач, решаемых при помощи одного типа
              компьютера, например IBM PC/AT, весьма широк и в большинстве случа-
              ев подходит любой из современных ПК. Интерфейсный блок является наи-
              более важной частью ИВС, т.к. осуществляет преобразование информа-
              ции и исполнение команд при передаче в направлении объект → компью-
              тер и компьютер → объект.
                    Интерфейсный блок обычно содержит АЦП, ЦАП и согласующие
              устройства (СУ). В отдельных ИБ может отсутствовать ЦАП или АЦП с
              соответствующими СУ, однако может случиться и так, что их окажется не-
              сколько. При дальнейшем описании будем опираться на модель ИБ с АЦП
              и ЦАП.
                    Основное назначение ИВС - автоматизация проведения эксперимен-
              та. При этом управление и контроль должны осуществляться программ-
              ными средствами. Следует отметить, что ИБ является для компьютера
              внешним устройством (ВУ), поэтому и обращение с ним идёт как с пери-
              ферийным узлом. ИБ содержит в своём составе совокупность регистров
              (ячеек) памяти, при обращении к которым и осуществляется весь обмен
              информацией между ИБ и компьютером. Обычно выбор нужного регистра
              осуществляется посредством взаимодействия с портами ввода-вывода.

              Порты ввода-вывода

                    Порт представляет собой внешнее устройство, адресуемое микро-
              процессором. В ИВС порт представляет собой ячейку памяти (регистр) к
              которой можно обратиться, указав её адрес. Однако, в отличие от обычной
              памяти, в большинстве случаев эта ячейка может работать только на за-
              пись или только на считывание, т.е. обмен данными с ней однонаправлен.
              Под считыванием здесь понимается процесс, при котором данные от

                                                      9


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com