Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Коммуникации и связь->Реферат
1887 – на запрошення Пастера Мечніков переїхав до Парижа, де організував лабораторію при Пастерівському університеті, якою завідував до самої смерті. ...полностью>>
Коммуникации и связь->Реферат
Народився в селi Іванівка Харківської губернії. Закінчив Харківський університет (1864 р.). Працював у Новоросійському (1867—1868 рр.) та Петербурзько...полностью>>
Коммуникации и связь->Реферат
Теплова обробка спричинює хімічні зміни в продуктах і підвищує засвоюваність їжі. Так, під час теплової обробки тваринні і рослинні білки денатуруютьс...полностью>>
Коммуникации и связь->Курсовая работа
Теория автоматов – это теория, на которой основаны экспериментальные методы исследования в кибернетике. При подходе к теории автоматов, как к части те...полностью>>

Главная > Дипломная работа >Коммуникации и связь

Сохрани ссылку в одной из сетей:

1.3.4 Флэш-память EEPROM

В разработке цифровых устройств как правило часто используется флэш-память, представляющая собой ППЗУ (EEPROM) – программируемое постоянное запоминающее устройство с многократным электрическим стиранием и перезаписью информации. EEPROM в настоящее время вытесняют с рынка многократно программируемые ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием (EPROM), так как они значительно удобнее в использовании. Это определяется отсутствием необходимости длительного процесса предварительного стирания информации и возможностью побайтной произвольной записи в любую ячейку памяти. Запись информации в ППЗУ производится с помощью подачи определенных последовательностей электрических сигналов на выводы микросхемы.

Фирмами-производителями цифровых микросхем выпускается немало разнообразных ППЗУ. Микросхемы различаются объемом (от 32 байт до 8 Мбайт и более), разрядностью (обычно количество разрядов данных бывает 4, 8 или 16), способами управления (назначением управляющих сигналов), типами выходных каскадов (обычно ОК или ЗС), быстродействием (задержка может составлять от единиц до сотен наносекунд). Но принцип работы всех микросхем остается одинаковой для всех: имеется шина адреса, на которую нужно подавать код адреса нужной ячейки памяти, имеется шина данных, на которую выдается код, записанный в адресуемой ячейке, и имеются входы управления, которые разрешают или запрещают выдачу информации из адресуемой ячейки на шину данных.

Основные временные характеристики микросхем ППЗУ – задержка выборки адреса памяти (время от установки входного кода адреса до установки выходного кода данных) и задержка выборки микросхемы (время от установки активного разрешающего управляющего сигнала CS до установки выходного кода данных памяти). Задержка выборки микросхемы обычно в несколько раз меньше задержки выборки адреса.

Любые микросхемы ППЗУ легко можно включать так, чтобы уменьшать или увеличивать количество адресных разрядов, то есть уменьшать или увеличивать количество используемых ячеек памяти, что часто требуется при построении схем цифровых устройств.

Для управляющего модуля РЕТОМ-30КА выбрана микросхема AT25640AN-10SU-1.8, производителем которой является фирма «ATMEL Corporation». Микросхема данного типа совместима с последовательным периферийным интерфейсом SPI, что необходимо для нашей разработки. Ниже приведены основные характеристики AT25640AN:

64 К (8192 слов x 8 бит);

32-byte Page Mode (страничный режим);

напряжение питания 2.7В (VCC = 2.7V to 5.5V);

синхронизированный цикл записи 2 мс [5В];

8 контактов;

высокий уровень надежности;

выносливость - 1 миллион циклов записи;

сохранение информации - 100 лет;

температурный диапазон -40…+125 °C.

Микросхема AT25640A оптимальна для использования во многих разработках, где требуется низкое потребление мощности и напряжения.

Данная флэш-память характеризуется высокой емкостью, малым потреблением и большим допустимым количеством циклов перезаписи.

1.3.5 Мультиплексор

Микросхемы аналоговых мультиплексоров имеют обычно один вход и несколько выходов или наоборот. Микросхемы позволяют использовать передачу сигналов в обоих направлениях. Основные комбинации: 8 входов – 1 выход, два канала 4 входа – 1 выход, 16 входов – 1 выход, два канала 8 входов – 1 выход. Микросхемы мультиплексоров обычно имеют защиту аналоговых цепей от перегрузок в виде ограничительных диодов.

Аналоговый мультиплексор реализован микросхемой типа ADG408BR. Ее основные характеристики:

8 входных каналов, 1 выходной канал;

входное сопротивление 100 Ом;

16 контактов;

температурный диапазон -40…+85 °C.

Достоинства этой микросхемы: низкая рассеивающая мощность, низкий уровень входного сопротивления, быстрое переключение.

1.3.6 Дешифратор

Микросхемы дешифраторов различаются входами управления (разрешения/запрета выходных сигналов), а также типом выхода (2С или ОК). Выходные сигналы всех дешифраторов имеют отрицательную полярность. Входы, на которые поступает входной код, часто называют адресными входами.

Для реализации дешифратора в схеме защиты от одновременного включения реле выбрана микросхемы типа 74HCT138D (производитель – компания Philips Semiconductors), которые имеют 3 разряда входного кода и 8 выходов.

1.3.7 Развязка

Довольно часто для защиты устройств используется гальваническая развязка между устройствами и линией связи. В этом случае обычно используется трансформаторный источник вторичного питания для гальванически развязанного блока и оптронные пары для развязки сигнальных цепей. В целом такой блок становится достаточно сложным и требует большого числа дискретных компонентов. Для упрощения построения гальванически развязанного блока целесообразно воспользоваться интегральными микросхемами, в которых уже объединены все составляющие части. Исходя из технического задания на разрабатываемое устройство, выбираем микросхему типа ADUM1402CRW.

Основные характеристики данной микросхемы:

4 канала: 2 прямых канала, 2 обратных;

максимальная скорость передачи информации 100 Мбит/с;

максимальная задержка 32 нс;

изоляция 2.5 кВ;

напряжение питания Uп = 2.7…5.5 В;

ток питания Iмакс = 124 мА;

16 контактов;

температурный диапазон -40…+100 °C.

1.4 Выводы по главе

В теоретической части дипломного проекта рассмотрено измерительное устройство для проверки автоматических выключателей РЕТОМ-30КА, для которого необходимо разработать управляющий модуль: описана структурная схема устройства, рассмотрены его функции и возможности.

Проведен обзор российских и зарубежных аналогов устройства и сравнительный анализ их характеристик. К достоинствам РЕТОМ-30КА можно отнести величину генерируемого тока, контроль наличия апериодической составляющей, синусоидальность подаваемого тока, точность измерений.

Произведен анализ и выбор элементной базы, от которого зависит эффективность, надежность разработки устройства и затраты на его производство. После оценки различных факторов и характеристик были выбраны наиболее подходящие для нашей разработки элементы и, в частности, микроконтроллер типа LPC2148, который является идеальным по быстродействию, вычислительным возможностям и соотношению цена/качество.

2. Структурная схема управляющего модуля

2.1 Состав и назначение блоков структурной схемы

Рассмотрим управляющий модуль регулировочного блока, с помощью которого происходит включение и отключение силовой схемы, измерение параметров и их индикация.

Структурная схема управляющего модуля показана на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Структурная схема управляющего модуля

Управляющий модуль устройства РЕТОМ-30КА содержит: микроконтроллер, два релейных коммутатора, мультиплексор, три модуля АЦП, схему защиты от одновременного включения реле, два регистра управления диапазонами, регистр управления схемой защиты, регистр управления клавиатурой, запоминающее устройство EEPROM, буфер, дисплей и несколько блоков, обеспечивающих гальваническую развязку.

С выходов измерителя сигналы поступают на мультиплексор. Мультиплексор выбирает диапазон измерения для точного измерения тока на нижних пределах.

Релейный коммутатор предназначен для выбора одного из источников измеряемого сигнала.

Для предотвращения одновременного включения реле служит схема защиты от одновременного включения реле.

Преобразование поступивших в измерительный канал аналоговых сигналов в цифровые происходит в модуле АЦП.

Гальваничекая развязка необходима для того, чтобы обеспечить отсутствие замкнутой электрической связи между компонентами схемы.

Микроконтроллер осуществляет измерение действующих значений входных сигналов и вывод информации на дисплей, производит управление включением и отключением силовой схемы.

Через регистр управления клавиатурой микроконтроллер осуществляет обслуживание клавиатуры.

Имеется регистр управления диапазонами для нормировки измерений, проведенных в разных диапазонах.

Буфер необходим для преобразования уровня выходного напряжения.

Дисплей представляет собой двустрочный семисегментный индикатор. Индикатор может работать в двух режимах:

1) в режиме измерения;

2) в режиме работы с меню.

В режиме измерения на экране индикатора можно одновременно отобразить только два из измеренных параметров.

В запоминающем устройстве EEPROM хранятся коэффициенты для масштабирования входных сигналов, а также различная служебная информация.

Управление, калибровка, перепрошивка устройства выполняются средствами персонального компьютера. С их помощью также можно составить протокол по снятым характеристикам.

Для подключения к персональному компьютеру используется интерфейс USB. Для преобразования потока асинхронных последовательных данных в поток данных USB предусмотрен конвертер RS232 <-> USB.

2.2 Выводы по главе

Структурная схема дает представления о структуре устройства и назначении его составных компонентов. На основе структурной схемы управляющего модуля будет построена его функциональная схема.

3. Функциональная схема управляющего модуля



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Автоматический быстродействующий выключатель постоянного тока

    Реферат >> Коммуникации и связь
    ... автоматического выключателя являются его малое собственное время отключения и большая ограничивающая способность дугогасительного устройства ...
  2. Устройство ЛАДА 2110 (ВАЗ 2110)

    Конспект >> Транспорт
    ... цепь питания первичной обмотки катушки зажигания, преобразуя управляющие импульсы датчика в импульсы тока в катушке ... колесными цилиндрами и автоматической регулировкой зазора между колодками и барабаном. Устройство автоматической регулировки зазора ...
  3. Автоматическая автозаправочная станция на 250 заправок в сутки

    Дипломная работа >> Строительство
    ... автоматически замерным устройством ... управляемое поплавковое устройство ... устройства для сбора нефтепродуктов тонкослойного модуля коалесцентного модуля ... осуществляется выключателями, ... проверку ... током ... - технические устройства и первичные средства пожаротушения ...
  4. Основы логических методов построения устройств противоаварийной автоматики подстанций с электродвигателями

    Книга >> Промышленность, производство
    ... управляющего воздействия; автоматический контроль исправности цепи включения выключателя ... первичных параметров в логические переменные – отсутствие тока ... проверки работоспособности с устройством может кратковременно сопрягаться диагностирующий модуль ...
  5. Электрические аппараты (1)

    Учебное пособие >> Физика
    ... действие контактные устройства в контакторах, пускателях, автоматических выключателях; электромагниты ... проводить проверку по ... разомкнуты и ток в управляемой цепи равен ... низкого модуля упругости. ... сопротивлении пропорционально первичному току в контролируемой ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0014760494232178