Общая схема взаимодействия МК51 с объектом управления

    Основное назначение микроЭВМ - реализация цифровых алгоритмов управления. Функционирование микроЭВМ в системе управления заключается в том, что она, получая информацию от объекта управления о его состоянии, обрабатывает ее в соответствии с заложенным в память алгоритмом и выдает управляющие воздействия на исполнительные устройства.
    Взаимодействие микроЭВМ с датчиками сигналов и исполнительными устройствами определяется соответствующими протоколами обмена, учитывающими особенности функционирования системы в целом и требования программно-аппаратной совместимости с другими устройствами и системами. При всех видах обмена с внешними устройствами (ВУ), как правило, соблюдаются следующие положения, обеспечивающие согласованную работу микропроцессорной системы: устройство (микроЭВМ или ВУ), инициирующее обмен, сообщает об этом устройству-партнеру. Обмен начинается после того, как устройство-инициатор получает от партнера по обмену сигнал - подтверждение готовности к обмену. Очередной цикл обмена может начаться лишь после того, как оба устройства, участвовавшие в обмене, сняли инициализирующие обмен сигналы. В зависимости от типа обмена, а также функциональных и схемотехнических особенностей устройств, участвующих в обмене, характер этих сигналов, время их подачи и снятия, полярность могут быть различными.
    Взаимодействие микроЭВМ с внешними устройствами может строиться по трем основным схемам:

Программно-управляемый обмен
МикроЭВМ при необходимости обращается к ВУ и производит обмен информацией. Однако при этом программа микроЭВМ должна быть составлена таким образом, чтобы к моменту обмена ВУ было к нему готово.

Обмен по готовности внешнего устройства
Этот механизм обмена используется в основном в тех случаях, когда микроЭВМ не занята выполнением каких-либо иных задач, и ее работа строится по циклу "считывание - обработка - выдача управляющих воздействий".

Обмен по прерыванию.

Обмен предусматривает прерывание естественного порядка выполнения программы в случае запроса от ВУ на обмен, который может поступить в любой момент асинхронно по отношению к работе самой микроЭВМ. Для восприятия таких запросов в микроЭВМ служат два специальных входа INT0, INT1. Появление запроса ведет к передаче управления специальной программе - обработчику прерывания, которая и выполняет все необходимое для обмена действия, после чего возвращает управление основной программе. Такой способ обмена может быть использован в тех случаях, когда запросы от ВУ поступают относительно редко и в то же время на микроЭВМ возложено решение ряда дополнительных задач, выполнение которых может проходить не в реальном масштабе времени ("фоновые задачи"). Следует учитывать, что независимо от того, реагирует микроЭВМ на уровень сигнала запроса прерывания по входам INT0, INT1 или на фронт сигнала, длительности нахождения сигналов запроса в состояниях "1" или "0" должны быть больше длительности одного машинного такта.

\| На главную страницу \| На начало страницы \|	© КСиТ МИФИ, 2000 г.