|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Miernik częstotliwości-generator-zegar na MK AT89S8252. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zegary, timery, przekaźniki, przełączniki obciążenia Proponowane urządzenie oprócz pomiaru częstotliwości i okresu sygnałów jest w stanie zliczać ilość impulsów wejściowych, generować impulsy prostokątne, a także pełnić funkcje zegara z kalendarzem oraz pięcioprogramowego budzika. Urządzenie, którego schemat pokazano na ryc. 1, umożliwia pomiar częstotliwości sygnałów okresowych o poziomach TTL do 110 MHz, zliczanie impulsów wejściowych, pomiar okresu sygnałów wejściowych, generowanie sygnału prostokątnego o współczynniku wypełnienia 2 i częstotliwości od 1 Hz do 3 MHz , wyświetla aktualną godzinę, dzień tygodnia, datę, miesiąc, rok, a także działa jako budzik. Prąd pobierany przez urządzenie z zasilacza o napięciu 5 V ±10% nie przekracza 30 mA (przy wyłączonym podświetleniu wskaźnika).
Podstawą urządzenia jest mikrokontroler (MC) ATMEL AT89S8252. Składa się z 8 KB ROM, 2 KB EEPROM, 256-bajtowej pamięci RAM, czterech portów I/O, trzech timerów/liczników (T/CO-T/C2), zegara kontrolnego, generatora zegara i innych komponentów. Przy zastosowaniu T/C jako licznika impulsów zewnętrznych częstotliwość zliczania nie może być większa niż 1/24 częstotliwości generatora zegara. Możliwe jest zwiększenie częstotliwości zliczania np. przez włączenie szybkiego dzielnika na wejściu, ale wymaga to wprowadzenia węzłów przełączających. W opisywanym urządzeniu, aby zwiększyć częstotliwość zliczania na wejściu, zastosowano szybkie liczniki serii KR1554, dzięki którym częstotliwość zliczania wzrasta 256 razy i teoretycznie może osiągnąć 128 MHz (z rezonatorem kwarcowym o częstotliwości 12MHz). Podczas korzystania z układów KR1554IE18 (DD2, DD3) maksymalna częstotliwość wynosi 110 MHz. Po podaniu zasilania na wejście 9 MK DD1 generowany jest sygnał resetowania, którego czas trwania zależy od parametrów obwodu R1C3. Dioda VD1 służy do szybkiego rozładowania kondensatora C3 po wyłączeniu zasilania. Na początku programu ustawiane jest wskazanie HG1. W takim przypadku jego bufor jest czyszczony, wyświetlanie kursora i miganie są zabronione. Aby zredukować liczbę linii we/wy wymaganych do zapisania informacji na wyświetlaczu, rozmiar magistrali jest ustawiony na 4 bity. Następnie ustawiane są tryby pracy T / C, usuwane są niezbędne przerwy i przywracany jest tryb pracy i częstotliwość generatora, które były przed poprzednim wyłączeniem urządzenia. We wszystkich trybach T/CO pracuje jako timer. Jest zaprogramowany w taki sposób, że przelewa się i odrywa od niego 50 razy na sekundę. W trakcie obsługi przerwań następuje odpytywanie klawiatury i generowane są przykładowe sygnały do pracy urządzenia w trybie licznika częstotliwości. Zerowanie liczników DD2, DD3 odbywa się synchronicznie na zboczu sygnału na wejściu C na poziomie log. 0 na wejściu R. Okoliczność ta narzuca sprzeczne wymagania dotyczące czasu trwania sygnału resetowania. Z jednej strony aby zwiększyć szybkość zliczania musi być ona odpowiednio mała, z drugiej strony przy takim czasie trwania reset może nie nastąpić przy niskiej częstotliwości sygnału wejściowego. Aby wyeliminować tę sprzeczność w tym urządzeniu, postanowiono całkowicie zrezygnować z sygnału resetowania. Po każdym pomiarze stany liczników są zapisywane i odejmowane od wyniku uzyskanego podczas kolejnego pomiaru. Tryby pracy T/C1 zależą od trybu pracy przyrządu i są opisane poniżej. Budzik jest wykonany na chipie DD4. Zawiera wszystkie węzły potrzebne do liczenia godzin, minut, sekund, dni tygodnia, dnia, miesiąca i roku. Posiada również 56 bajtów pamięci RAM dostępnych do zapisu i odczytu. Po podłączeniu elementu G1 (na przykład CR2032) mikroukład może pracować do 10 lat, zachowując wszystkie zarejestrowane dane w pamięci. Wymaganą dokładność zegara ustawia kondensator strojenia C4, kontrast informacji wyświetlanych na wyświetlaczu ustawia rezystor strojenia R5. Przycisk SB 17 służy do włączania podświetlenia LED wyświetlacza w ciemności. Urządzenie przełącza się w tryb pomiaru częstotliwości przyciskiem „F”, pomiarów okresu przyciskiem „P”, generatora przyciskiem „G”. Tymi samymi przyciskami po naciśnięciu przycisku „S” włączają odpowiednio tryby zliczania impulsów wejściowych, zegar i budzik. Nadajnik BQ1 emituje sygnał dźwiękowy zarówno po naciśnięciu przycisku, jak i po włączeniu alarmu. Sygnał generowany w momencie wciśnięcia przycisku jest wyłączany poprzez rozłączenie pinu 4 układu DD1, a sygnał, który rozbrzmiewa w momencie włączenia alarmu to pin 3. Rozważ bardziej szczegółowo działanie urządzenia w różnych trybach. Urządzenie przechodzi w tryb pomiaru częstotliwości po włączeniu zasilania, a także, jak zaznaczono, po naciśnięciu przycisku SB13 („F”). W tym trybie T/C1 jest zaprogramowany do działania jako licznik impulsów wejściowych. Po 1 s wynik zliczania jest wyświetlany w górnej linii wyświetlacza (rys. 2a). W tym samym czasie obliczany jest okres sygnału, a wynik jest wyświetlany w dolnym wierszu.
Czasami, na przykład, dostrajając oscylator z płynnym strojeniem do określonej częstotliwości, wygodnie jest mierzyć więcej niż raz na sekundę, ale częściej. To urządzenie ma tryb, w którym pomiary są wykonywane 10 razy częściej (co 0,1 s). Wynik pomiaru jest wyświetlany pięć razy na sekundę. Rozdzielczość w tym przypadku jest zmniejszona do 10 Hz. Przejście do tego trybu następuje poprzez naciśnięcie przycisku SB12 („R”). W takim przypadku zamiast ostatniej cyfry wartości mierzonej częstotliwości wyświetlany jest znak „*”. Aby powrócić do normalnego trybu pomiaru częstotliwości, naciśnij przycisk SB8 („B”). Czas odpowiedzi na przerwanie zależy od wykonywanego polecenia i może sięgać kilku mikrosekund. Aby wyeliminować błąd powstały z tego powodu, MC po wykonaniu bieżących czynności zostaje przeniesiony do trybu o zmniejszonym zużyciu energii. W tym trybie procesor zatrzymuje się, ale wszystkie urządzenia peryferyjne nadal działają. Gdy wystąpi przerwanie, wykonywane są wszystkie niezbędne czynności, a MK ponownie przechodzi w tryb niskiego poboru mocy. Czas odpowiedzi na przerwanie w tym przypadku jest zawsze taki sam i można go łatwo uwzględnić przy tworzeniu przedziałów czasowych. W trybie pomiaru okresu timer / licznik T / C1 jest zaprogramowany do zliczania impulsów pochodzących z wewnętrznego dzielnika. Ich częstotliwość powtarzania jest równa V12 częstotliwości generatora, czyli 1 MHz. Rozwiązanie konta odbywa się z wejścia INT1 (vyv. 13) DD1: z logiem. 1 na tym wejściu włączone jest zliczanie impulsów z logiem. 0 - wyłączone. W momencie zmiany poziomu z 1 na 0 generowane jest przerwanie, podczas którego przetwarzania w dolnym wierszu wyświetlacza wyświetlany jest wynik zliczania (rys. 2, b). Równocześnie obliczana jest częstotliwość sygnału (z dokładnością do części tysięcznych), a wynik wyświetlany jest w górnej linii wyświetlacza. Nie zaleca się podawania sygnału o częstotliwości większej niż 10 kHz na wejście urządzenia, ponieważ przetwarzanie przerwań z wejścia INT1 zajmie prawie cały czas i nie będzie czasu na przetworzenie wyniku i odpytywanie klawiatura. W trybie zliczania impulsów wejściowych, T/C1 jest również zaprogramowany do działania jako zewnętrzny licznik impulsów. Wynik liczenia (rys. 2c) jest wyświetlany na ekranie wyświetlacza 50 razy na sekundę. Naciskając przycisk SB8 („B”), jeśli to konieczne, zatrzymaj zliczanie impulsów (w tym przypadku znak „>” gaśnie). Ponowne naciśnięcie przycisku SB8 powoduje wznowienie konta. Aby zresetować licznik, użyj przycisku SB12 („R”). Należy wziąć pod uwagę, że reakcja na naciśnięcie dowolnego przycisku następuje po 100 ms (czas potrzebny do stłumienia odbijania styku). Wartość częstotliwości generowanych impulsów wprowadza się przyciskami cyfrowymi „0” - „9”. Naciśnięcie przycisku SB8 („B”) usuwa skrajną prawą cyfrę. W górnym wierszu wskaźnika (rys. 2d) wyświetlana jest wybrana częstotliwość, w dolnym wierszu rzeczywista częstotliwość generatora, która jest określona wzorem 3000000/T (T waha się od 1 do 65535). I tak wpisując np. liczbę 55000 faktycznie otrzymamy 55555.555 (3000000/54). Po naciśnięciu przycisku SB12 („R”) zmienia się częstotliwość generatora. Przy częstotliwości od 46 Hz do 3 MHz T / C2 działa w trybie generatora. Jego wyjście jest podłączone do pinu 1 DD1. Przerwania przepełnienia T/C2 są wyłączone. Przy niższych częstotliwościach (od 1 do 45 Hz) T/C2 jest używany jako timer z włączonymi przerwaniami. Ich częstotliwość zależy od ustawionej częstotliwości generatora i mieści się w przedziale 16...90 Hz. W zakresie 8...45 Hz sygnał na pinie P1.0 jest odwracany przy każdym przekroczeniu T/C2 (częstotliwość sygnału wyjściowego jest dwa razy mniejsza od częstotliwości przerwania). Przy częstotliwościach 1 ... 7 Hz sygnał jest odwracany 2, 3, 5 lub 8 razy, w zależności od częstotliwości. Przerwanie z T/C2 ma niski priorytet, w przeciwnym razie błąd będzie się zwiększał, gdy urządzenie pracuje w trybie licznika częstotliwości. W związku z tym okres sygnału wyjściowego może nieznacznie różnić się (o kilka mikrosekund) od wartości obliczonej. Sygnał na wyjściu generatora występuje niezależnie od trybu pracy urządzenia. Gdy częstotliwość jest ustawiona na 0 Hz, generator jest wyłączony. Aktualny czas ustawia się przyciskami „1” (godziny), „2” (minuty), „3” (zero sekund), „4” (dzień tygodnia), „5” (dzień), „6” (miesiąc) i „7” ” (rok) jednocześnie naciskając przycisk „B” (jeśli wskazania mają być zwiększone) lub „R” (jeśli należy je zmniejszyć). Wyświetlacz w trybie zegara pokazano na rys. 2, ur. W opisywanym urządzeniu znajduje się pięć budzików. Dla każdego z nich możesz ustawić godzinę, minutę oraz dzień tygodnia. Przełącz alarmy, naciskając przycisk „0”. Czas pracy wprowadza się w taki sam sposób, jak opisano powyżej przy ustawianiu zegara. Dzień tygodnia ustawia się przyciskami „3” - „9” („3” - poniedziałek, „4” - wtorek, ... „9” - niedziela). Po ponownym naciśnięciu przycisku symbol odpowiedniego dnia zniknie z wyświetlacza. Przykłady ustawień alarmów przedstawiono na rys. 2, f-h. W pierwszym przypadku alarm 1 włączy się w dni powszednie o 6:30, w drugim (alarm 2) - w weekendy o 8:00, w trzecim (alarm 3) - codziennie o 18:42. Należy pamiętać, że alarmy działają tylko wtedy, gdy urządzenie jest w trybie zegara. Możesz wyłączyć sygnał dźwiękowy, naciskając dowolny przycisk (oprócz oczywiście SB17). Tabela z kodami "firmware" ROM MK w formacie szesnastkowym Kilka słów o szczegółach. Mikroukłady KR1554IE18 są wymienne na ich odpowiedniki z serii K555, KR1533 i odpowiednią zmianę w obwodzie oraz inne liczniki z serii K555, KR1533, K531, KR1554. W zależności od zastosowanych liczników maksymalna częstotliwość zliczania będzie mieścić się w przedziale 20...128 MHz. Zamiast wskazanego na schemacie dopuszczalne jest użycie wskaźnika DV16252. Przeznaczenie jego styków jest takie samo jak w przypadku DV16230S1FBLY/R, konieczna jest jedynie zamiana styków 1 i 2 zasilania. Istnieje kilka sposobów kalibracji przyrządu. 1. Po przełączeniu urządzenia w tryb pomiaru częstotliwości, podaj na wejście sygnał o znanej częstotliwości i ustaw tę wartość na wskaźniku za pomocą kondensatora strojenia C1. Im wyższa częstotliwość sygnału wejściowego, tym dokładniej urządzenie zostanie dostrojone. 2. Po podłączeniu przykładowego miernika częstotliwości równolegle do wejścia urządzenia i przejściu w tryb pomiaru częstotliwości, podać sygnał na wejście. Zmieniając pojemność kondensatora C1, upewnij się, że odczyty urządzeń są zgodne. Podobnie jak w pierwszym przypadku, im wyższa częstotliwość sygnału wejściowego, tym dokładniej można dostroić urządzenie. 3. Przełączając urządzenie w tryb pomiaru okresu, podać na wejście sygnał o znanej częstotliwości i ustawić wymaganą wartość kondensatorem C1. Im dłuższy okres sygnału wejściowego, tym dokładniejsze ustawienie instrumentu. Podczas kalibracji w ten sposób wygodnie jest użyć sygnału 1 Hz z zegara elektronicznego. 4. Po ustawieniu na wyjściu generatora częstotliwości 3 MHz, podać sygnał na wejście przykładowego miernika częstotliwości. Zmieniając pojemność kondensatora C1, ustaw częstotliwość na 3 MHz. Autor: A. Piskaev, Orel
Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
▪ Obcy zanieczyszczają wszechświat ▪ Białko przewodzące do montażu mikromacierzy 3D ▪ Plastikowa skóra czuje siłę dotyku
▪ sekcja serwisu Słowa skrzydlate, jednostki frazeologiczne. Wybór artykułu ▪ artykuł O tygrysie! Ciesz się, że nie jesteś mężczyzną! Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jakie wysokości osiągnął niewidomy himalaista Erik Weienmeier? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Magazynier warsztatu naprawczego. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Mordant imitujący mahoń. Proste przepisy i porady ▪ artykuł Niezwykły węzeł. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony