| Главная страница | Обмен с внешними устройствами | Системная шина ISA | Платы расширения для шины ISA | | Пример системы сбора данных | Система виртуальной отладки | Справочная информация |

	Главное отличие ЭВМ, используемых в управления и, в частности, в системах сбора и обработки информации, от универсальных ЭВМ состоит в особенности их связи с внешним миром. Внешние данные поступают в машину, минуя человека, непосредственно от измерительных приборов или других устройств, управляемых объектом и фиксирующих параметры объекта; сигналы управления также выдаются непосредственно на объект. Для этого в составе управляющей ЭВМ предусматриваются специальные устройства связи с объектом. Кроме того, необходимость работы в реальном масштабе времени предъявляет специфические требования к прикладному и системному программному обеспечению. Специфика выполнения функций управления требует использования и специальных команд. Мир систем сбора и обработки информации очень разнообразен. В промышленности, научных исследованиях для этих целей используют как специальные управляющие ЭВМ, системы на основе CAMAC, промышленные компьютеры, так и программируемые контроллеры, при необходимости работу которых координирует центральный компьютер. В достаточно простых системах в нормальных внешних условиях работы для выполнения функций контроллеров или центрального управляющего компьютера могут использоваться и обычные персональные компьютеры (ПК).		Системы сбора и обработки информации Принципы обмена данными

	Для обмена с внешним миром (не считая клавиатуры и монитора) в обычном ПК в первую очередь возможно использование различных адаптеров расширения, подключаемых к стандартным внешним интерфейсам ПК или самих этих интерфейсов - последовательных и параллельных портов. Возможности стандартных интерфейсов для выполнения этих функций в достаточной степени ограничены. Кроме чисто функциональных ограничений - определенной разрядности предаваемых данных в ту или иную сторон играют свою роль и ограничения на пропускную способность интерфейсов и допустимое удаление подключаемых устройств. Несмотря на наличие систем сбора и обработки данных, построенных исключительно на использовании параллельных или последовательных интерфейсов, в основном возможности ПК для связи с внешним миром достигаются использованием адаптеров, располагаемых на платах расширения.

	Под платами расширения (add-in cards или рlug-in boards) обычно понимаются аппаратные средства, размещаемые на слотах системной шины или шин расширения ПК. Эти средства можно разделить на два основных класса: платы, обеспечивающие или расширяющие функциональные возможности ПК, и платы, обеспечивающие работу ПК в составе измерительных и управляющих систем. Платы, обеспечивающие или расширяющие функциональные возможности ПК Среди этого класса можно, правда довольно условно, выделить следующие типы аппаратных средств ПК, не размещаемых на системной плате: - обязательные платы расширения для минимальной конфигурации ПК: мультикарта с последовательными и параллельными портами, графический адаптер, контроллеры дисководов; - платы для расширения функциональных возможностей ПК: внутренние модемы и факс-модемы, звуковые карты, адаптеры локальной сети, адаптер сканера или другого периферийного устройства, графические акселераторы; - платы для расширения коммуникационных возможностей ПК по передаче данных. К этому типу можно отнести как и просто адаптеры с последовательными и параллельными портами, так и многофункциональные адаптеры, которые включают в себя как дополнительное количество коммуникационных портов, так и схемы, работающие на более высоких частотах, не поддерживаемых стандартными средствами ПК, или схемы, реализующие иные протоколы обмена (RS-432, RS-485, токовая петля, IEEE 488), адаптеры ЛВС для беспроволочной или оптической связи. Платы, обеспечивающие работу ПК в составе измерительных и управляющих систем Платы расширения этого класса часто обозначают различными терминами: платы сбора данных (ПСД), платы ввода-вывода (I/O-cards), платы обработки данных (Data Acquisition Cards, Plug-In Data Acquisition Boards). Они могут использоваться как метрологические средства измерений для регистрации и анализа сложных быстропротекающих процессов в аэродинамических, астрофизических, сейсмологических, биомедицинских, спутниковых, радиолокационных и др. системах. Используются они также для целей управления, измерения, диагностики и контроля в лабораториях, при стендовых испытаниях и в промышленности. Платы расширения могут быть либо промышленными или изготовляться непосредственно пользователями для своих конкретных целей.		Производители и поставщики плат расширения

	ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ПЛАТ РАСШИРЕНИЯ
	В основном платы расширения используются для сбора и выдачи аналоговых и цифровых данных, а также для передачи во внешний мир результатов программно реализуемых в ПК функций управления: - опрос двоичного датчика; - опрос двоичного датчика и выполнение перехода в зависимости от его состояния, - ожидание события; - подсчет числа внешних событий; - генерацию прямоугольных импульсов (управляющих сигналов) определенной длительности и полярности; - генерацию последовательности сигналов определенной частоты; - временной контроль: определение интервалов между событиями, определение частоты импульсов; - формирование временной задержки. Все эти функции могут быть реализованы и на самой плате с помощью специализированных БИС, встроенных микроконтроллеров или сигнальных процессоров. NB: Для обеспечения функционирования системы сбора и обработки данных в составе ПК с платами расширения, кроме стандартных интерфейсов обязательно потребуется использование возможностей стандартных внешних устройств ПК: системного таймера и программируемого контроллера прерываний.		Принципы обмена данными

| На главную страницу | На начало страницы |	© КСиТ МИФИ, 2001 г.