История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Топ:
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2017-06-09 | 364 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Информации
Сравнительные результаты анализа микропроцессоров таких фирм как Intel, Motorola, Analog Device, Atmel, Microchip, Siemens AG, Texas Instruments, Dallas Semiconductor, Philips, Zilog позволили выделить 3 группы микропроцессоров.
В первую группу вошли процессоры наиболее предпочтительные для использования в «интеллектуальных» датчиках. Это процессоры семейства PIC фирмы Microchip (PIC 16/17 и PIC 1400), а также М68НСхх фирмы Motorola.
Ко второй группе можно отнести процессоры ADuC812 (Analog Device), AT90Sxxxx (Atmel), C50x (Siemens AG), MSP430 (Texas Instruments).
В третьей группе находятся как узко специализированные (например, процессоры ЦОС), так и универсальные микропроцессоры (широкого применения).
PIC (Peripheral Interface Controller) – процессоры целесообразно использовать в устройствах с модульной конструкцией, когда требуются устройства одного типа, но с различными функциональными возможностями. Они имеют малые габариты и низкое энергопотребление, однако сложные устройства на них строить неудобно.
Микропроцессоры ADuC812 функционально являются наиболее насыщенными, но и цена их одна из самых высоких.
Семейство AVR-процессоров фирмы Atmel обладает одной из самых высоких производительностей и мало уступает по функциональной насыщенности ADuC812. Такие процессоры целесообразно использовать в устройствах интеллектуальной обработки сигналов.
Микропроцессоры MSC51 (Intel) и большинство их аналогов, несмотря на их универсальность и разнообразие периферии, не имеют в своем составе 10– ти разрядных АЦП, встроенной энергонезависимой памяти, энергопотребление у них недостаточно низкое.
Процессоры фирмы Dallas Semiconductor (DS5000T, DS87530) имеют массу достоинств, но их температурный диапазон очень узкий.
Микропроцессоры 8ХС552 (Philips) при наличии 8 – канального 10 – разрядного АЦП не имеют энергонезависимой памяти и характеризуются большим энергопотреблением.
|
ЦОС-процессоры при своей огромной производительности зачастую имеют ограниченные указанные функциональные возможности.
Поэтому микропроцессоры третьей группы должны применяться или в случае высоких запросов к определенным параметрам, или в случае требования к устройству выполнять широкий спектр различных функций.
Анализ микропроцессоров с точки зрения их использования в ДПА показывает, что невозможно выбрать единственный микропроцессор и на его основе делать все преобразователи. Целесообразным является выбор нескольких процессоров с взаимодополняющими характеристиками, удовлетворяющих поставленным требованиям.
В настоящее время микропроцессорные модули для интеллектуальной обработки аналоговой информации с датчиков физических величин, различаются отдельными деталями конструкции, типом микроконтроллеров, архитектурным построением, в целом же они имеют общую структурную схему [105], состоящую из трех основных узлов: аналоговый канал; цифровой или вычислительных канал; последовательный интерфейс для обмена данными с компьютером (порт RS–232, RS–485).
В аналоговый канал входят:
- аналоговый мультиплексор на N недифференциальных или N/2 дифференциальных каналов;
- измерительный усилитель (обычно с программируемым коэффициентом усиления);
- устройство выборки и хранения (УВХ), обеспечивающее постоянство уровня преобразованного сигнала в течение такта аналого-цифрового преобразования;
- АЦП (в последнее время усилитель, УВХ и АЦП изготавливаются в одном корпусе).
Вычислительный канал содержит:
- микроконтроллер;
- схему управления, состоящую из регистров и дешифраторов;
- внешнюю память программ и данных (ОЗУ, ППЗУ).
В состав последовательного интерфейса входит контроллер 82С51 (преобразователь уровней). Большинство однокристальных микроЭВМ содержит встроенный контроллер RS–232.
|
По такой функциональной схеме построены микропроцессорные модули с последовательным интерфейсом фирм ANALOGIC [106], ANALOG DEVACES [107], HAWK AMERIKA Inc. [108]. Из всего разнообразия, поставляемых зарубежными фирмами на мировой рынок микропроцессорных модулей с последовательным портом, в основном используются модули с максимальной универсальностью, что приводит к избыточности функциональных узлов и к повышению стоимости контроллеров на их основе.
Главный недостаток микропроцессорных модулей с последовательным интерфейсом заключаются в том, что алгоритм обработки аналоговых сигналов не полностью адаптирован к широкой гамме воздействий на чувствительный элемент датчика физической величины, что приводит к необходимости перепрограммирования встроенной памяти микроконтроллера. Многие изделия имеют электрически перепрограммированные ППЗУ, такие как 6В50–1, 6В11 [109] со своими специализированными микроконтроллерами.
Поддерживая тенденции автоматизации датчиков, расширения их специализации, минимизации размеров, энергопотребления, стоимости, производители микроэлектроники обеспечивают рынок микропотребляющими микроконтроллерами с малыми размерами, увеличенной скоростью выполнения операций и расширенными функциональными возможностями, такими как ЦОС непосредственно в микроконтроллере, управление режимом энергопотребления. Для интеллектуализации датчиков наиболее распространенным является применение однокристальных микроЭВМ семейства MSC–51 и семейства С251 (совместимого с MSC–51). Это объясняется дешевизной и широким распространением представителей данного семейства.
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!