Описание алгоритма программы.

Блок схема алгоритма представлена в графической части лист 2.

Главная программа зациклена и представляет собой блок процедуры индикации. Программы измерения частоты вращения двигателя и обработки нажатия клавиш выполняются прерывая основную программу индикации прерываниями от измерителя частоты и клавиатуры соответственно. После выполнения программ обработки прерываний программа индикации продолжает работу с места ее прерывания.

Подпрограмма (ПП) обработки прерывания от измерителя (INT1) вначале выполнения проверяет повторное вхождение в ПП. При первом вхождении осуществляется запуск измерителя и выход. При повторном вхождении измеренное значение длительности периода импульса от датчика запоминается, сравнивается с заданным значением. Если измеренное значение меньше заданного тогда значит частота вращения снизилась и происходит включение двигателя, иначе двигатель отключается. После чего анализируется режим индикации: обороты двигателя или индикация нагрузки приложенной к двигателю с помощью генератора. В зависимости от сделанного выбора измеренное значение частоты вращения или нагрузки преобразовывается в позиционно-десятичное значение и выдается в индикатор. Затем происходит выход из ПП.

В ПП обработки прерывания от клавиатуры (KLAV) определяется нажатие функциональной клавиши. Если клавиша не функциональная то выполняется сдвиг индикационных ячеек влево и запись кода нажатой клавиши в последнею индикационную ячейку, далее выход. Если же клавиша функциональная производится определение какая именно нажата для этого служат четыре блока решения, если функциональность клавиши не определится то значит нажата клавиша «реверса» при нажатии которой осуществляется реверс направления вращения якоря двигателя и выход. Далее перечислены действия по нажатию функциональных клавиш, после выполнения которых ПП завершается:

- клавиша «удалить» - сдвиг индикационных ячеек в право и запись в старшую ячейку нуля;

- клавиша «старт» - преобразования введенного числа оборотов в секунду в длительность периода импульсов с датчика;

- клавиша «стоп» - остановка двигателя;

- клавиша «режим» - переключение режима индикации частоты вращения / подаваемой нагрузки.

Описание программы.

В программе используются символические имена присвоенные ячейкам ОЗУ:

st1 data 52h

номер сдвига индикационной ячейки                     n_sd data 53h

введенная частота вращения якоря двигателя    obor data 54h

делимое 1-й байт                                                       chi_3 data 55h

делимое 2-й байт                                                       chi_2 data 56h

делимое 3-й байт                                                       chi_1 data 57h

делитель 1-й байт                                                       zn_h data 59h

делитель 2-й байт                                                        zn_l data 5ah

частное 1-й байт                                                        rez_h data 5bh

частное 2-й байт                                                         rez_l data 5ch

результат деления 16/8                                             rezul data 5dh

измеренная длительность импульса мл. байт    dli_i_l data 5eh

измеренная длительность импульса ст. байт     dli_i_h data 5fh

заданная длительность импульса мл. байт            dli_l data 60h

заданная длительность импульса ст. байт           dli_h data 61h

временная ячейка                                                      temp data 62h

счетчик паузы выдачи измеренного значения      indik data 63h

Используемые биты флагов перечислены ниже:

повторный вход в п.п. измерения периода импульса flag bit 00h

индикация нажатия функциональной клавиши        f_ind bit 01h

функциональная клавиша «реверс»                          f_rev bit 02h

направление вращения                                               f_nap bit 03h

вкл./выкл. двигатель                                                      f_rab bit 04h

индикация обороты/нагрузка                                       f_rez bit 05h

функциональная клавиша «режим»                      f_rezind bit 06h

Деление 24-х битного числа на 16-и битное результат 16 бит, реализовано в подпрограмме div24. Деление многобайтного числа на многобайтное реализуется по принципу вычитания делителя из делимого со сдвигом последнего влево, с возможностью восстановления делимого. Перед процедурой деления в ячейки делителя записывается число в диапазоне 0-0fffh. В начале деления происходит: сдвиг делителя на четыре разряда влево это необходимо для деления 24/16, запись в частное 10h для определения окончания деления, запись в ячейки делимого число 1000000. В начале цикла деления производится сдвиг делимого влево на один разряд, а так же сдвиг влево частного и запись в стек значений флагов переносов. Далее из старшей части делимого вычитаем делитель, в зависимости от знака переноса в частное записывается «0» или «1» и сохранение делимого. Проверка переноса при сдвиге делимого и запись в частное «1» если перенос был. Проверка окончания деления путем проверки восстановленного значения флага переноса при сдвиге частного. После окончания деления результат деления находится в ячейках результата.

После нажатия клавиши «Старт» происходит преобразования значения индикационных ячеек в двоичный код (1 байт), после чего это значение умножается на 24, что соответствует 24 прорезям диска оптопары (результат 2 байта) и делим 1000000 на это число в результате получается длительность периода импульсов от оптопары для введенного числа оборотов в секунду. После преобразования выполняется функция запуска двигателя которая дает толчок и разрешается прерывание INT1 с оптопары.

В подпрограмме обработки прерывания INT1 проверяется повторное вхождение для этого используется флаг flag. При первом вхождении запускается таймер и происходит выход из подпрограммы обработки прерывания. Во втором вхождении таймер останавливается, запрещается прерывание INT1 и значение таймера (что соответствует периоду импульса) записывается в ячейки dli_i_l и dli_i_h. После чего производится регулирование частоты вращения двигателя, для этого из ячеек dli_l dli_h (введенное значение) вычитается измеренное dli_i_l dli_i_h, если возник перенос значит частота вращения меньше необходимой и двигатель включается (отключается, если переноса нет) установкой кода на портах Р3.4 Р3.5. Комбинация выбирается в зависимости от направления вращения которая определяется битом f_nap. Индикация измеренной частоты вращения происходит через 47 (2f) раз измерения импульсов, это нужно для того чтобы убрать мелькание цифр на индикаторе. Преобразование измеренного значения в частоту вращения двигателя в обр/сек происходит следующим образом: деление 1000000 на измеренное значение, деление на 24, преобразование bin->dec->индикатор. Перед завершением подпрограммы обработки прерывания INT1 производится инициализация регистров и ячеек перед следующим запуском процедуры и разрешается прерывание INT1.

Для настройки таймера и прерывания INT1 используются следующие управляющие слова:

- TMOD=01H – режим работы таймера;

- TCON=04H

- Tr – разряд запуска таймера;

- IEN0 – разрешения прерываний

- 8 разряд – запрет всех прерываний;

- 3 разряд – INT1;

- 1 разряд – INT0 (клавиатура);