AVR [6] от фирмы Atmel - 8-битные RISC-микроконтроллеры для встраиваемых приложений - являются, мощным инструментом для создания современных высокопроизводительных и экономичных устройств управления.
В настоящее время в рамках единой базовой архитектуры микроконтроллеры AVR подразделяются на несколько семейств:
Tiny AVR;
Mega AVR;
Mega AVR для специальных применений;
ASIC/FPGA AVR.
Для решения задачи оптимальным выглядит устройство из семейства Mega. Микроконтроллеры этого семейства имеют наиболее развитую периферию, наибольшие среди всех микроконтроллеров AVR объемы памяти программ и данных.
Микроконтроллеры семейства Mega поддерживают несколько режимов пониженного энергопотребления, имеют блок прерываний, сторожевой таймер и допускают программирование непосредственно в готовом устройстве. Кроме того, аналогичные микроконтроллеры используются в других устройствах, разработанных в ИПА РАН, что значительно облегчает их программирование и сопряжение.
Отличительные особенности
ATmega
16:
Четыре 8-ми битных портов ввода/вывода;
Кбайт программируемой Flash памяти (1000 циклов стирания/записи);
байт EEPROM (100000 циклов стирания/записи);
Кбайт встроенной SRAM;
возможность программирования непосредственно в системе через последовательные интерфейсы SPI и JTAG;
-ми канальный 10-битный аналогово-цифровой преобразователь;
Внутренние и внешние источники прерываний;
Рабочее напряжение 4,5 - 5,5 В.
Управление микроохладителями и компрессорной установкой
Одной из задач ПУ является питание двигателей МО. По сравнению со штатной ПУ, схема питания не изменилась и приведена на рисунке 2.1 Устройства питаются от 220 В, которое образуется как напряжение между одной из фаз и нейтралью входной переходной фазной сети (380 В). В линии, идущей от фазы имеется фазосдвигающая цепочка, состоящая из R3 и C1, к двигателям МО.
Сигнал о статусе питания МО приходит с МК и замыкает цепь питания с помощью сдвоенного 5 В реле. Однако, непосредственно МК не может выработать достаточно тока для переключения реле. Для решения этой проблемы был предусмотрен усилитель на транзисторе общего назначения VT1 (BC847) с токоограничивающими резисторами R2 (30 Ом) и R1 (1 кОм)
Рисунок 2.1 - схема питания МО
Далее рассмотрим часть панели управления МКС отвечающую за формирование сигналов включения/выключения КУ и двух МО. МК вырабатывает соответствующие сигналы согласно протоколу обмена между центральным компьютером радиотелескопа и системой управления СВЧ приемным комплексом [7] и подает их через разъем WF-8 на исполнительное устройство - рассмотренное выше низковольтное реле с усилителями (для МО) и блок включения в составе КУ.
Схема представлена на рисунке 2.2 В схеме использован элемент DD2 - 74НС595 - восьмиразрядный сдвиговый регистр с последовательным вводом, последовательным или параллельным выводом информации, триггером-защелкой и тремя состояниями на выходе. Расположение выводов и описание их функций в таблице 2.1
Рисунок 2.2 - принципиальная схема узла управления МО и КУ
Назначение выводов DD2 табл.2.1
Выводы 1-7, 15 |
Q0…Q7 |
Параллельные выходы |
Вывод 8 |
GND |
Общий провод |
Вывод 9 |
Q7" |
Выход для последовательного соединения регистров |
Вывод 10 |
MR |
Сброс значений регистра. |
Вывод 11 |
SH_CP |
Вход для тактовых импульсов |
Вывод 12 |
ST_CP |
Синхронизация ("защелкивание") выходов |
Вывод 13 |
OE |
Вход для переключения состояния выходов из высокоомного в рабочее |
Вывод 14 |
DS |
Вход для последовательных данных |
Вывод 16 |
Vcc |
Питание |
Самое читаемое:
Многоканальные системы передачи
ним относятся: возможность передачи всех видов аналоговых
и дискретных сигналов; простое объединение, разделение и транзит передаваемых
сигналов; возможность взаимодействия ЦСП с аналоговыми системами, высокая
помехоустойчивость; малая зависимость качества передачи от длины линии связи;
стабильность параметров каналов ЦСП; высокие техни ...