infokal6

Проектирование распределенных систем управления

Проектирование распределенной системы начинается с разбиения системы на составные части c расчетом информационных потоков сетевых цепей. Обладая производительной локальной шиной, элемент или модуль системы способен обрабатывать большой поток информации, получая параметры обработки от других элементов системы и посылая обратно по сетевому интерфейсу результат обработки. При этом основной информационный поток локализуется внутри модуля системы, что обеспечивает не высокую скорость передачи по сетевому интерфейсу.

О стандарте PC/104

За последние десятилетия архитектура PC-компьютера стала признанной платформой и далеко шагнула за пределы настольного применения. Специализированные PC-компьютеры используются в бортовой аппаратуре (спутниковые, морские и промышленные системы), в исследовательских целях, в измерительной аппаратуре, в устройствах связи, в медицинских приборах и в качестве универсальных контроллеров. При введении стандарта на аппаратную и программную части для широко распространенной PC-архитектуры, разработчик встроенных систем может значительно уменьшить стоимость, риск и время разработки, поскольку для PC-компьютеров разработано большое количество прикладного программного обеспечения, а архитектура таких компьютеров хорошо известна разработчикам. Быстрая разработка программного обеспечения и использование готовых PC модулей позволяет экономить средства при разработке систем, быстрее выходить на рынок с новыми изделиями, повысить универсальность электронных изделий и обеспечить их быструю модернизацию.

Изделия в стандарте PC/104 для жестких условий

Стандарт IEEE-P996.1 (PC/104) специально разработан для PC-компьютеров, работающих в жестких условиях эксплуатации. Применение малогабаритных “стековых” разъемов (золотое покрытие контактов, рабочий диапазон -65°С — +125°С) для подключения дополнительных устройств, стыкующихся через 8- или 16-разрядную шину, позволило резко уменьшить габариты плат в стандарте IEEE-P996.1 (PC/104) и соответственно получить хорошие механические характеристики устройств, собранных на их базе.

CAN-интерфейс

Сетевой интерфейс CAN (Controller Area Network) был разработан в 1987г. (версия 1.0) фирмами BOSCH и INTEL для создания бортовых мультипроцессорных систем реального времени. Последняя спецификация интерфейса 2.0, разработанная фирмой BOSCH в 1992г., является дополнением предыдущей версии. В международной организации по стандартизации зарегистрирован ISO 11898 (для высокоскоростных приложений) и ISO 11519-2 (для низкоскоростных приложений).

Микропроцессорные контроллеры CS, M, 167х

Контроллеры серий CS, M, 167х разработаны на базе нового поколения микропроцессоров фирм Infineon (Siemens) — C16x и STMicroelectronics (Thomson) — ST10x, ядром которых является RISC-процессор с мощной периферией и гибкой системой команд.

Новые 16-разрядные DSP-микроконтроллеры

Фирмы Infineon и STMicroelectronics выпускают широкую номенклатуру 16-разрядных микроконтроллеров (МК) серий C16х и ST10x, ядром которых является RISC процессор с мощной периферией и гибкой системой команд. В состав периферии МК входит большое количество гибко конфигурируемых таймеров, АЦП, блоков обработки импульсных сигналов, параллельных портов, асинхронных последовательных интерфейсов (ASC), совместимых с RS232, высокоскоростных синхронных последовательных интерфейсов (SSC), совместимых с интерфейсом SPI, сетевых интерфейсов (CAN). МК серии C16x и ST10x имеют специальные блоки, позволяющие управлять ключевыми и мостовыми схемами на основе современных силовых полупроводниковых устройств (тиристоры, MOSFET и IGBT), что позволяет уменьшить габариты и стоимость современных цифровых систем управления.

Краткое описание микроконтроллера C16x

Микропроцессорные контролеры серии C16x разработаны на базе универсального 16-разрядного RISС-процессора с четырехcтупенчатым конвейером. Серии C167, C166, C164, C161 отличаются набором периферийных блоков, типом корпуса и наличием соответствующего количества портов ввода-вывода. Ниже приводится краткое описание центрального процессора и структура микроконтроллера C167, который в серии C16x содержит наибольшее количество периферийных устройств.