Алгоритм - Учебный центр
Заполните форму ниже! Мы вам перезвоним!

Нажав на кнопку "Отправить", Я даю своё согласие на автоматизированную обработку указанной информации, распространяющейся на осуществление всех действий с ней, включая сбор, передачу по сетям связи общего назначения, накопление, хранение, обновление, изменение, использование, обезличивание, блокирование, уничтожение и обработку посредством внесения в электронную базу данных, систематизации, включения в списки и отчетные формы.


Микроконтроллеры (ликбез).

Микроконтроллеры (ликбез).

Современный цифровой копир, лазерный принтер, многофункциональное устройство имеют, как правило двухуровневую систему управления состоящую из платы форматера и одной или нескольких плат второго уровня. Для проведения ремонтных работ плат управления принтеров, МФУ, цифровых копировальных аппаратов необходимо знание основ построения этих сложных компонентов в объеме, примерно таком же, как и для ремонта системных плат персональных компьютеров. Лазерные принтеры, цифровые копиры, МФУ являясь сложными электромеханическими устройствами, снабжены набором механических и электронных узлов, датчиков, переключателей, сенсоров, соленоидов, которые управляют и обеспечивают контроль процесса работы аппарата, сообщают микроконтроллеру платы второго уровня о состоянии отдельных его узлов. Микроконтроллеры являются основой схем управления многих современных промышленных устройств и приборов.

Принципы построения и работа микроконтроллеров

Самой главной особенностью микроконтроллеров, с точки зрения конструктора-проектировщика, является то, что с их помощью легче и зачастую гораздо дешевле реализовать различные схемы управления различных устройств и аппаратов, в том числе и копировальных.

 

Рис. 1. Структурная схема микроконтроллера

Микроконтроллер может управлять различными устройствами, узлами, механизмами и принимать от них данные при минимуме дополнительных узлов, так как большое число периферийных схем уже имеется непосредственно на кристалле микроконтроллера. Это позволяет уменьшить размеры конструкции и снизить потребление энергии от источника питания. Для сравнения: при использовании традиционных микропроцессоров приходится все необходимые схемы сопряжения с другими устройствами реализовывать на дополнительных компонентах, что увеличивает массу, размеры и потребление электроэнергии.

Типичные схемы, присутствующие в микроконтроллерах перечислены ниже:

- Центральное процессорное устройство (ЦПУ) — основа микроконтроллера. Оно принимает из памяти программ коды команд, декодирует их и выполняет. ЦПУ состоит из регистров, арифметико-логического устройства (АЛУ) и цепей управления.

- Память программ. Здесь хранятся коды команд, последовательность которых формирует программу для микроконтроллера. . - Оперативная память данных. Здесь хранятся переменные программ. У большинства микроконтроллеров здесь расположен также стек.

- Тактовый генератор. Этот генератор определяет скорость работы микроконтроллера.

- Цепь сброса. Эта цепь служит для правильного запуска микроконтроллера.

- Последовательный порт — элемент микроконтроллера, который позволяет обмениваться данными с внешними устройствами при малом количестве проводов.

- Цифровые линии ввода/вывода. По сравнению с последовательным портом с помощью этих линий возможно управлять одновременно несколькими линиями (или проверять несколько линий).

- Таймер. Используется для отсчета временных интервалов.

- Сторожевой таймер. Это специальный таймер, предназначенный для предотвращения сбоев программы. Он работает следующим образом: после запуска он начинает отсчет заданного временного интервала. Если программа не перезапустит его до истечения этого интервала времени, сторожевой таймер перезапустит микроконтроллер. Таким образом, программа должна давать сторожевому таймеру сигнал — все в порядке. Если она этого не сделала, значит, по какой-либо причине произошел сбой.

После того как стали известны используемые узлы микроконтроллера и внешние схемы, подключаемые к нему, можно приступать к написанию и отладке программы реализующей алгоритм работы данной системы.

 


Лицензия