Материал: Микропроцессорные системы

Запрос на прерывание по сигналу аварийного датчика. Прерывания от сигнала аварийного датчика включают на пульте управления аварийную сигнализацию (звуковая 500 Гц) и обеспечивают выдачу в область связи с ПК сигналов дискретных датчиков x1, …, x4, среднего значения Тср (задача 1.5), значения констант K и Q, значение датчиков L1, L2 (см. 1.7). После выполнения указанных действий требуется контроллер перевести в ждущий режим.

Алгоритм реализации:

Прерывание по сигналу отказа источника питания:

. Импульсы длительностью 30 мкс реализуются программным  образом.

. Переход в ждущий режим.

Прерывание по сигналу аварийного датчика:

. Запускается таймер управляющий звуковой сигнализацией

(прерывания таймера более приоритетные чем прерывание по сигналу аварийного датчика).

. Осуществляется передача в последовательный канал связи  информации о состоянии системы.

. Переход в ждущий режим.

Код на ASM:

$mod812_Ext0:

; Прерывание по сигналу отказа источника питания

setb Y6R7, #14_set0:R7, pause_set0Y6R7, #14_clr:R7, pause_clrY6R7, #14_set1:R7, pause_set1Y6Wait_Regim_Timer0:.4_Port_Value_Ext1:H, #0f8hL, #030h,#0f8h,#030h_Wait:, iE1_Wait_Infowait_regim_Timer1:, it1_next0

; 1 насос работает, (PTime1+3), #01h(PTime1+3), A_next0, (PTime1+2), #01h(PTime1+2), A_next0, (PTime1+1), #01h(PTime1+1), A_next0, (PTime1+0), #01h(PTime1+0), A_next0:, it1_next1

; 2 насос работает, (PTime2+3), #01h(PTime2+3), A_next1, (PTime2+2), #01h(PTime2+2), A_next1, (PTime2+1), #01h(PTime2+1), A_next1, (PTime2+0), #01h(PTime2+0), A_next1:_Timer2:, Port_tmp_Port_Value_regim:wait_regim

Рисунок 17.

Временная оценка: 129мкс

9. Алгоритм гибкого управления объектом

Данный алгоритм должен обеспечить закон гибкого управления по состоянию объекта. Требуется разработать алгоритм и программу управления насосной станцией осушительной системы, состоящей из двух насосных агрегатов Р1 и Р2 и двух датчиков контроля уровня воды. Насосы работают по следующему закону управления объектом:

датчик L1 - при L1=0 насосы не включаются, а при L1=1 включается насос, имеющий меньшее количество наработанных часов;

датчик L2 - данный датчик срабатывает при дальнейшем повышении уровня воды, при L2=1 включается второй насос и начинают работать уже оба насоса. При L2=0, т.е. понижении уровня воды, один из насосов выключается и продолжает работать насос с меньшим количеством наработанных часов, т.е. требуется обеспечить подсчет и сравнение времени работы насосов. Когда уровень воды понизится и L1=0, то последний работающий насос также выключается.

Время работы насосов подсчитывается с помощью таймера. Таймер установлен на максимально длительное время. По прерываниИ для работающего насоса на единицу увеличивается наработанное время.

Алгоритм реализации:

Рисунок 18.

Пример кода на ASM:

$mod812, n_Proverka, n_P2

; Насосы отключены, n_State0_Exit_State0:1, n_Exit

; Выбор насоса для включения

movA, (PTime1+3), (PTime2+3), n_select0, (PTime1+2), (PTime2+2), n_select0, (PTime1+1), (PTime2+1), n_select0, (PTime1+0), (PTime2+0), n_select0

n_select0:_onP10; 2 насос отработал меньше -> включение

jmpn_Exit

n_onP10:; 1 насос отработал меньше -> включение

jmpn_Exit_Proverka:, n_P1

; Работают оба насоса

jbL1,n_State1

clrPump1_Exit_State1:

jbL2, n_Exit

; Выбор насоса для отключения

movA, (PTime1+3), (PTime2+3), n_select1, (PTime1+2), (PTime2+2), n_select1, (PTime1+1), (PTime2+1), n_select1, (PTime1+0), (PTime2+0), n_select1

n_select1:_onP11; 1 насос отработал больше -> выключение

jmpn_Exit

jmpn_Exit

n_P1:

; Работает 1 насос

jbL1, n_State2_Exit_State2:, n_Exit_Exit

n_P2:

; Работает 2 насос

jbL1, n_State3_Exit_State3:, n_Exit_Exit_Exit:

Рисунок 19.

Временная оценка: 327мкс

10. Таблица портов и адресов

11. Временная оценка

Время выполнения отдельных частей кода

. Исходный текст программы

$mod812

;============ Распределение портов ============

; P0.0 - key_line_1

; P0.1 - key_line_2

; P0.2 - key_line_3

; P0.3 - key_line_4_linedataP0

; P0.4 - X1bitP0.4

; P0.5 - X2bitP0.5

; P0.6 - X3bitP0.6

; P0.7 - X4bitP0.7

; P1.0 - U1 (Analog in)

; P1.1 - U2 (Analog in)

; P1.2 - T1 (Analog in)

; P1.3 - T2 (Analog in)

; P1.4 - T3 (Analog in)

; P1.5 - L1bitP1.5

; P1.6 - L2bitP1.6

; P1.7 - u_motor_sensor_usensorbitP1.7

; P2.0 - key_column_1

; P2.1 - key_column_2

; P2.2 - key_column_3

; P2.3 - key_column_4

; P2.4 - key_column_5_portdataP2

; P2.5 - Out_data_databitP2.5

; P2.6 - Out_sh_shbitP2.6

; P2.7 - Out_st_stbitP2.7

; P3.0 -

; P3.1 -

; P3.2 - INT0

; P3.3 - INT1

; P3.4 - DSR.4

; P3.5 - DTR.5

; P3.6 - Y6bitP3.6

; P3.7 - Y2bitP3.7

;======== Распределение адресов памяти ========_olddata20h ; Занимает адреса 20h-23h

M_start_key_pressbit22h.3_stop_key_pressbit22h.4_key_pressbit23h.4_tmpdata24hh_tmpdata26hbitPort_tmp.0bitPort_tmp.1bitPort_tmp.2bitPort_tmp.3_tmp.4bitPort_tmp.5bitPort_tmp.6_controlbit Port_tmp.727h

FBusyPortbitFlags.0

; Технологические константы и переменныеh

Qdata31h

Tmindata32hhh; Массив из 3-х элементов (адреса 34h-36h)

Tsrdata37hdata38hdata39hdata40h; Занимает 4 байта (40h - 43h)data44h; Занимает 4 байта (44h - 47h) Init

;======== Вектора обработка прерываний ========03hint_Ext0

org 0bhint_Timer013hint_Ext11bhint_Timer12bhint_Timer250h

;========== Начальная инициализация ===========:

; Setup stack pointerSP, #0c0h

; Init Pins_line, #0ffh; P0_port, #1fh; P2, #00h,#00h

; Enable Interrupt,#8fh

; Init Ext0, Ext1, #05h

; Init ADC, #44h ;#7ch

; Init Timer, #11h.6

; Init Uart:

============Обработка информации с дискретных датчиков==============

mov A, P0A

jc d_Set

rlc A

jnc d_Clr

rlc A

jc d_Clr

rlc A

jc d_Clr

 d_Set:

setb Y1

 movPort, Port_tmp

callSend_Port_Value, Port_tmp

; Запуск таймера, #11000100B, #00000001B.4

jmp d_Exit

d_Clr:

clrY1

d_Exit:

===============Обработка информации с аналоговых датчиков===============

movADCCON2, #10h

callAdc_Wait, A; Значение с первого датчика

movADCCON2, #11h

callAdc_Wait, A; Значение со второго датчика

; Реализация функции min (Nu1, Nu2 + K)

clrC, K, A, Nu1_Nu1, R0; Nu2 + K < Nu1_Next_Nu1:CA, Nu1; Nu1 < Nu2 + K

a_Next:

; Сравнение min значения с Q

subbA, Q_Q

; Q < min

; Запуск таймера, #11101100b, #01110100b.4_Exit_Q:

; Q > minY2wait_20us_20us:

a_Exit:

=======Управление технологическим параметром в заданных пределах==============

movADCCON2, #12h

callAdc_Wait(Tm+0), A; Значение температуры с первого датчика

movADCCON2, #13h

callAdc_Wait(Tm+1), A; Значение температуры со второго датчика

movADCCON2, #14h

callAdc_Wait(Tm+2), A; Значение температуры с третьего датчика

; Инициализация регистров используемых в цикле, #03h

movR1, #Tm

movR2, #00h

; Цикл обработки массива из 3 элементов (нахождение среднего арифметического)

t_Loop:, @R1, #03h, R2, A0, t_Loop, A; Занесение полученного значения в память

; Сравнение средней температуры с граничными значениями, Tmin_Low; Температура ниже нормы

clrC

movA, Tsr

subbA, Tmax_Hi; Температура выше нормы; Выключили охладитель; Выключили нагреватель

jmpt_Exit

t_Low:; Выключили охладитель; Включили нагреватель

jmpt_Exit

t_Hi:; Включили охладитель; Выключили нагреватель_Exit:

===========Управление пуском - остановом электродвигателя=============== _usensor, m_Stop ; Нет питания-> остановка_stop_key_press,m_Stop ; Нажата кнопка остановки-> остановка_start_key_press,m_Exit ; Кнопка пуска отпущена -> состояние

не изменяется

; Запуск двигателя_control

jmpm_Exit

m_Stop:

; Остановка двигателя_control_Exit:

===============Алгоритм гибкого управления объектом====================

jbPump1, n_Proverka, n_P2

; Насосы отключены, n_State0_Exit_State0:

jnbL1, n_Exit

; Выбор насоса для включения

movA, (PTime1+3), (PTime2+3), n_select0, (PTime1+2), (PTime2+2), n_select0, (PTime1+1), (PTime2+1), n_select0, (PTime1+0), (PTime2+0), n_select0

n_select0:_onP10; 2 насос отработал меньше -> включение

jmpn_Exit

n_onP10:; 1 насос отработал меньше -> включение

jmpn_Exit_Proverka:, n_P1

; Работают оба насоса

jbL1,n_State1

clrPump1_Exit_State1:

jbL2, n_Exit

; Выбор насоса для отключения

movA, (PTime1+3), (PTime2+3), n_select1, (PTime1+2), (PTime2+2), n_select1, (PTime1+1), (PTime2+1), n_select1, (PTime1+0), (PTime2+0), n_select1

n_select1:_onP11; 1 насос отработал больше -> выключение

jmpn_Exit

n_onP11:; 2 насос отработал меньше -> выключение

jmpn_Exit

n_P1:

; Работает 1 насос

jbL1, n_State2_Exit_State2:, n_Exit_Exit

n_P2:

; Работает 2 насос

jbL1, n_State3_Exit_State3:, n_Exit_Exit

n_Exit:

;========================= Отправка порта =========================

movPort, Port_tmp, p_Exit_Port_Value_Exit:

;========================= Цикл остановки =========================

l_wait:

callUart_Process_Process; Опрос/Обработка клавиатурыstop_key_press, l_wait

jmp Main

; Ожидание получения значения с АЦП

Adc_Wait:_Adc:, ADCCON3A_Adc, ADCDATAH, #0fh, A, ADCDATAL, #0f0h, R0

; Отсылка значения порта на сдвиговый регистр

Send_Port_Value:, Port_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_data, C_sh_sh_st_st

; Режим ожидания_Regim:Wait_Regim

===================Обработчики прерываний============================

int_Ext0:

; Прерывание по сигналу отказа источника питания

setb Y6R7, #14_set0:R7, pause_set0Y6R7, #14_clr:R7, pause_clrY6R7, #14_set1:R7, pause_set1Y6Wait_Regim_Timer0:.4_Port_Value_Ext1:H, #0f8hL, #030h,#0f8h,#030h_Wait:, iE1_Wait_Infowait_regim_Timer1:, it1_next0

; 1 насос работает, (PTime1+3), #01h(PTime1+3), A_next0, (PTime1+2), #01h(PTime1+2), A_next0, (PTime1+1), #01h(PTime1+1), A_next0, (PTime1+0), #01h(PTime1+0), A_next0:, it1_next1

; 2 насос работает, (PTime2+3), #01h(PTime2+3), A_next1, (PTime2+2), #01h(PTime2+2), A_next1, (PTime2+1), #01h(PTime2+1), A_next1, (PTime2+0), #01h(PTime2+0), A_next1:_Timer2:, Port_tmp_Port_Value

=====================Функция опроса/обработки клавиатуры==================

Key_Process:

mov A, K_tmp

; Опрос/Обработка 1 линии

xrlkey_line, #01h, key_port.0, not_k1(key_old+0).0, not_k1

; Нажата клавиша 1, #0f0h, #01h_k1:.1, not_k2(key_old+0).1, not_k2

; Нажата клавиша 2, #0f0h, #02h_k2:.2, not_k3(key_old+0).2, not_k3

; Нажата клавиша 3, #0f0h, #03h_k3:.3, not_kC(key_old+0).3, not_kC

; Нажата клавиша C, #0f0h, #0ch_kC:.4, not_kD(key_old+0).4, not_kD

; Нажата клавиша D, #0f0h, #0dh_kD:_old+0, B

; Опрос/Обработка 2 линии

xrlkey_line, #03h, key_port.0, not_k4(key_old+1).0, not_k4

; Нажата клавиша 4, #0f0h, #04h_k4:.1, not_k5(key_old+1).1, not_k5

; Нажата клавиша 5, #0f0h, #05h_k5:.2, not_k6(key_old+1).2, not_k6

; Нажата клавиша 6, #0f0h, #06h_k6:.3, not_kE(key_old+1).3, not_kE

; Нажата клавиша E, #0f0h, #0eh_kE:.4, not_kF(key_old+1).4, not_kF

; Нажата клавиша F, #0f0h, #0Fh_kF:_old+1, B

; Опрос/Обработка 3 линии

xrlkey_line, #06h, key_port.0, not_k7(key_old+2).0, not_k7

; Нажата клавиша 7, #0f0h, #07h_k7:.1, not_k8(key_old+2).1, not_k8

; Нажата клавиша 8, #0f0h, #08h_k8:.2, not_k9(key_old+2).2, not_k9

; Нажата клавиша 9, #0f0h, #09h_k9:

movkey_old+2, B

; Опрос/Обработка 4 линии

xrlkey_line, #0ch, key_port.0, not_kA(key_old+3).0, not_kA

; Нажата клавиша A, #0f0h, #0ah_kA:.1, not_k0(key_old+3).1, not_k0

; Нажата клавиша 0, #0f0h, #00h_k0:.2, not_kB(key_old+3).2, not_kB

; Нажата клавиша B, #0f0h, #0bh_kB:.3, not_kI(key_old+3).3, not_kI

; Нажата клавиша I, A_kI:_old+3, B_line, #08hK_tmp, A

end