Аппаратурный процессор EDP

Аппаратурный процессор и блок памяти вместе образуют центральный аппаратурный процессор, который осуществляет обработку всех измерений, автоматическую регулировку параметров и аварийную сигнализацию.

Состав аппаратурного процессора:

- центральный тактовый генератор;

- блок памяти;

- центральный блок обработки 8086 и периферию;

- последовательный интерфейс связи;

- параллельный интерфейс.

Связь центрального аппаратурного процессора с аппаратурой осуществляется по шинам адреса, управления вводом - выводом, данных.

Соединение с клавиатурой и дисплеем осуществляется с помощью стандартного интерфейса.

Основные функции аппаратурного процессора:

- вычисление номинальных значений, устанавливаемых процессором и перевод их в передатчик;

- управление процессором сигнала монитора: распознавание сигналов монитора и выполнение соответствующих измерений (т.е. отображение информации, переключение на второй передатчик или отключения системы);

- распознавание сигналов внутреннего контроля и обнаружение неисправностей до уровня съемных плат;

- осуществление связи с клавиатурой и дисплеем;

- управление статусом второго комплекта.

Стабилизированный кварцем центральный тактовый генератор вырабатывает колебания с частотой 13,82 МГц. Цепь делителей частоты образована последовательными делителями и триггерами. Она обеспечивает получения всех необходимых частот тактовых импульсов.

Блок памяти содержит модули памяти различных типов. Основные программы и табличные данные хранятся в сменном стираемом программируемом ПЗУ. В количестве рабочей памяти используются устройства памяти с произвольным доступом.

Блок центрального процессора представляет собой интегральную схему типа 8086.

Развязка и независимость интерфейса обеспечивается буферными каскадами системы шин.

Последовательный интерфейс связи используется для преобразования параллельных данных, представляемых процессором, в последовательные данные и наоборот. Последовательная обработка необходима для передачи информации в модуль клавиатуры и дисплея, а также для ввода команд в центральный аппаратурный процессор (с помощью клавиатуры).

Группа параллельного интерфейса решает две задачи. В случае сигнализации неисправности или отказа она используется для управления переключением с передатчика 1 на передатчик 2 и для выбора сигналов монитора.

В дополнение к сказанному, эта группа требуется для изменения статуса обмена между процессором передатчика 1 и процессором передатчика 2.

Алгоритм работы центрального аппаратурного процессора определяется операционной программой. Можно привести такое сравнение, связанное с формой жизни: несмотря на наличие всех органов и членов (аналогия с аппаратурой), никакая жизненная форма существовать не будет, пока не будет с помощью инстинктов (аналогия с программой) обеспечено логическое взаимодействие органов и членов. Таким образом, в управляемой микропроцессором установке отображать внутренние ее характеристики и программировать состояние можно только при помощи операционной программы. Каждая процессорная система имеет свою собственную операционную программу, которая вступает в действие после подключения источника питания. Операционная программа размещается в модуле PROM.

Типовая упрощенная схема управления; примененная в VOR-4000 имеет вид.

Каждые 1,04 мс осуществляется контроль по программе обозначенной “пуск”. Последующим этапом является проверка статуса “флажок статуса монитора”. В случае неисправности (по сигналам монитора) вызывается программа “переключения антенны”, которая управляет переключением на резервный комплект аппаратуры. В других случаях (система исправна на данные 64 такта выборки) последовательность сигналов выбранного проверяемого канала (64 параметра) передается схемой выборки и обслуживания в распределенную область памяти микропроцессора с произвольным доступом. Вообще-то говоря, временный цикл контроля образуется 960 прерываниями в течении 1 секунды. Эти 960 прерываний разделяются на 5 групп, каждая группа по три канала, каждый канал 64 прерывания. Другими словами 960=5 - эти прерывания укладываются в 1 секунду. Это означает, что за интервал 66,67 мс производится 64 выборки сигнала, которые записываются в ОЗУ и затем сравниваются с эталоном. В то же время, пока таймер-счетчик модуля МЕМ производит подсчет 64 интервалов и на предшествующем участке (канала из 64 прерываний) не было флажка “авария” процессор вступает в связь по последовательному интерфейсу с клавиатурой, затем, собирает сведения со встроенного контроля (данные с АЦП), управляет изменением параметров передатчика (мощность, глубина модуляции речи и опознавания). Этот сегмент передачи (связное окно образуется циклически) каждые 4,16 мс. Этот процесс управляется программой “обмен данными клавиатуры”.