Презентация по дисциплине "Электрорадиоизмерения" на тему "Микропроцессорные средства измерений"

Слайд #1

Online-edu.mirea.ru
Колледж приборостроения и информационных технологий

ОП.05 Электрорадиоизмерения
ФИО преподавателя: Бабенко Татьяна Александровна
e-mail: tatjana1239@mail.ru

Слайд #2

Тема: Микропроцессорные средства измерений.

Слайд #3

ПЛАН
1 Общие сведения
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #4

1 Общие сведения

Микропроцессор (микро... и англ, processor, от лат. process - обрабатываю) - самостоятельное или входящее в состав ЭВМ устройство, осуществляющее обработку информации и управляющее этим процессом, выполненное в виде одной или нескольких БИС.

Слайд #5

1 Общие сведения

Слайд #6

АЛУ - основной операционный блок микропроцессора, который выполняет арифметические и логические операции, а также операции сдвига.
Система управления включает в себя дешифратор команд, схему синхронизации и управления, регистры (от средневек. лат. registrum - список, перечень) временного хранения и мультиплексор (англ, multiplexer, от лаг. multiplex - сложный) регис тров.
Блок регистров предназначен для хранения поступающих данных и промежуточных результатов.
Регистр признаков предназначен для хранения признаков разрядов результата операции, а также разрядов, которые отражают состояние микропроцессора на том или ином этапе выполнения программы: разрешение прерывания, вид адресации, состояние стека (от англ, stack - стог, груда) и др.
Регистр-аккумулятор (от лат. accumulator - собиратель) - регистр, разрядность которого соответствует разрядности АЛУ, служит для фиксации одного из участвующих в операции операндов, а также хранит результаты выполненной операции. Кроме того, через него реализуют обмен информацией между микропроцессором и внешними устройствами ввода-вывода. Аккумулятор, как и все регистры в микропроцессоре, реализуется на одно- либо двухступенчатых триггерах (англ, trigger - защелка, спусковой механизм).
Ряд соединённых определённым образом триггеров образуют регистр или счётчик.
Регистр адреса осуществляет выдачу адресов на шину адреса и, кроме того, позволяет отключить микропроцессор от этой шины.

1 Общие сведения

Слайд #7

К основным характеристикам микропроцессора или ЭВМ относят:
- быстродействие, которое определяется числом операций типа «сложение» в секунду, т.е. во флопах, или частотой тактового генератора, Гц;
- ёмкость памяти, измеряемая в байтах. Напомним читателю, что 1кбайт = 210 байт = 1024 байт, соответственно 1 Мбайт = = 1024 кбайта;
- стоимость, которая зачастую оказывается решающим фактором, влияющим на использование вычислительной техники.

1 Общие сведения

Слайд #8

Микропроцессору в измерительных системах и приборах присущи следующие функции:
Контроллерные;
Вычислительные;
Тестовые;
Сервисные и распределённой обработки данных.

1 Общие сведения

Слайд #9

К контроллерным функциям относят функции непосредственного управления элементами аппаратного обеспечения, в частности программ-драйверов.
 К вычислительным функциям относят функции предварительной и основной обработки данных. Математический аппарат, применяемый для обработки данных, чрезвычайно разнообразен, приведём лишь некоторые: калибровка, нормирование, масштабирование, фильтрация, статистическая обработка данных и многое другое.
Сервисные функции расширяют возможности измерительных приборов и систем: увеличивают объём информации, число режимов измерений и обработки информации, число параметров и т.п.
Функции распределённой обработки данных позволяют распределить вычислительные функции между программируемыми контроллерами системы, что позволяет повысить скорость и надёжность обработки информации, а также управления.

1 Общие сведения

Слайд #10

2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)
1) Интегральные средства сбора, измерения и преобразования сигналов. 
2) Микропроцессорные цифровые измерительные приборы. 
3) Микроконтроллерные проблемно-ориентированные подсистемы и устройства (логгеры). 
4) Микропроцессорные подсистемы сбора, измерения и обработки данных. 
5) Мультимикропроцессорные подсистемы сбора, измерения и обработки данных. 
6) Быстродействующие мультимикропроцессорные подсистемы измерения, обработки и регистрации
7) Универсальные микрокомпьютерные системы (микро ИВК)
8) Открытые магистрально-модульные многопроцессорные ИМС.

Слайд #11

Структурная схема ПЦОС ВЕ1813
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #12

Структурная схема быстродействующего программируемого УВАС на 4 входа
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #13

Схема типового измерительного прибора, позволяющего преобразовать данные на входе в цифровую форму и производить их обработку цифровыми методами
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #14

Структурная схема типового устройства фирмы Fluk (США)
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #15

Многопроцессорная структура, обеспечивающая разделение операций по вводу и преобразованию аналоговой информации, а также ее предварительной обработке
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #16

Обобщенная структурная схема регистратора с МВП
2 Основные типы измерительных микропроцессорных средств (ИМС)

Слайд #17

Вариант измерительной системы (микро ИВК) на основе ПК

Слайд #18

Спасибо за внимание!