- •1. Дайте развернутый ответ о роли вычислительной техники в управление процессами
- •2. Приведите структуру системы цифрового управления процессом, обозначьте ее основные составляющие.
- •3. Преимущества цифровых систем регулирования перед аналоговыми.
- •Для чего применяется метод реверсирования бит?
- •Что такое датчик? Перечислите его основные составляющие.
- •7. Какие классы датчиков вы знаете? Перечислите. Приведите 2-3 различных примера примеры датчиков разного класса.
- •8. Управление процессом в реальном времени.
- •9. Чем отличаются компьютеры, управляющие процессами в реальном масштабе времени от классических?
- •10. Что такое триггер? На основе логических элементов реализуйте sr-триггер.
- •11. Нарисуйте общую модель процесса передачи информации. Что такое протокол передачи? Приведите примеры
- •12. В чем отличие синхронной передачи данных от асинхронной передачи? Приведите пример на временной диаграмме.
- •13. Объясните назначение преамбулы и синхронизирующий бит.
- •15. Какие физические каналы передачи информации Вам известны? Поясните их основные технические характеристики. Приведите примеры. Опишите их достоинства и недостатки.
- •Электрические проводники
- •16. Что такое кодирование информации и для чего оно необходимо? Приведите примеры.
- •17. Перечислите основные функциональные элементы микроконтроллера tms320x
- •18. Объясните назначение флага переноса (с). Можно ли использовать этот флаг при работе с числами со знаком. Если да, то как?
- •19. Объясните назначения флага переполнения (ov). О чем сигнализирует пользователю флаг переполнения? Как его использовать в операциях знаковой арифметики?
- •22. Чем операция знакового умножения отличается от беззнаковой?
- •23. Аналого-цифровой преобразователь. Основные технические характеристики.
- •24. Контроллер tms320x. Основные части. Архитектура.
- •25. Память. Типы. Организация. Командный файл tms320x.
- •26.27 Системы счисления; Представьте число 37 в разных форматах
- •27. Структурная схема процессора tms320x.
- •28. Команды загрузки и сохранения аккумулятора.
- •29 . Вычислите номер страницы памяти данных для ячейки памяти 0x0271, а также смещение в пределах данной страницы.
- •Пример разобран 3 варианта.
- •Приведите структуру системы цифрового управления процессом, обозначьте ее основные составляющие
24. Контроллер tms320x. Основные части. Архитектура.
Микроконтроллер TMS320x24x предназначен для создания высококачественных систем управления. Представляет собой интегрированный на одном кристалле высокопроизводительный процессор для цифровой обработки сигналов и набор специализированных периферийных устройств.
Основные части микроконтроллера: Ядро – которое включает в себя шины чтения данных, шины записи данных, шины чтения программ, БВХМ(блок входного масштабирования – предназначен для подготовки данных и передаче блоку «цалу» – то есть преобразование16 разрядный в 32х битный формат), блок перемножения(позволяет совершать16 разрядное знаковое и беззнаковое умножение с с охранением 32х разрядного результата, блок ЦАЛУ(арифметико-логическое устройство – происходит действие сложения или вычитания, тут же происходят логические операции).
TMS320x24x базируется на модифицированной Гарвардской архитектуре и имеет разделенные области памяти, доступ к которым осуществляется с помощью трех независимых шин:
-шина адреса программ (РАВ);
-шина адреса чтения данных (DRAB);
-шина адреса записи данных (DWAB).
Каждая из трех шин общается с разными областями памяти в зависимости от задачи, решаемой процессором. Т.к. шины работают независимо друг от друга, то оказывается возможным одновременное общение и с памятью данных и с памятью программ. За один такт ЦАЛУ (центральное арифметико-логическое устройство) может выполнить три единовременных операции с памятью.
Архитектура контроллера TMS320x:
Описание: Блок входного масштабирования – подготавливает данные к обработке ЦАЛУ.
Блок умножения может совершать 16-разрядное знаковое и беззнаковое умножение с сохранением 32-разрядного результата.
Блок центрального арифметико-логического устройства состоит из ЦАЛУ и 32-разрядного аккумулятора. Функции ЦАЛУ: 1) 16-разрядное сложение; 2) 16-разрядное вычитание; 3) булевы логические операции; 4) тестирование бит, сдвиг, в том числе циклические.
25. Память. Типы. Организация. Командный файл tms320x.
Память делится на постоянную память или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ или ROM, англ.) и Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ или RAM, англ.). ПЗУ служит для хранения программ начальной загрузки компьютера и тестирования его узлов. Используется только для чтения. ОЗУ предназначена для хранения информации, изменяющейся в ходе выполнения процессором операций по ее обработке. Используется как для чтения, так и для записи информации.
В процессоре TMS320x память разделяется на 4 независимых области:
-память программ (64К слов) – содержит исполняемый код и непосредственные данные в теме программы: так не может содержать таблицу данных.
-локальная память данных (64К слов) – хранит данные, используемые программой.
-глобальная память данных (32К слов) – содержит данные, совместно используемые микроконтроллером и каким-либо другим устройством, может использоваться как дополнительная область памяти данных.
-пространство ввода-вывода (64К слов) – интерфейс с внешней периферией и регистры встроенных устройств.
Общий объем адресуемого пространства составляет 224К слов. При этом следует иметь представление о распределении памяти в конкретном устройстве. Это необходимо, поскольку запись или чтение должны производиться в определенные участки памяти во избежание модификации системных переменных, что может нарушить общую работоспособность системы.
TMS320x24x также имеет большой диапазон адресов для доступа к внешней памяти и периферийным устройствам.
Преимущества встроенной памяти:
-более высокое быстродействие по сравнению с внешней памятью (отпадает необходимость в тактах ожидания готовности информации);
-меньшая цена, чем у внешней памяти;
-меньшее энергопотребление.
Преимущество внешней памяти в том, что её может быть значительно больше чем внутренней.
Пример командного файла TMS320x:
File→new
e−begin
MEMORY
{
PAGE 0:
RAM:origin=0000h, length=0100h
PAGE 1:
RAM:origin=0060h, length=0020h
}
SECTIONS
{
.text : {} > RAM PAGE 0
.bss : {} > RAM PAGE 1
}
Загруженную программу можно наблюдать в окне MEMORY. Так же в окнах MEMORY можно редактировать содержимое ячеек по аналогии с Patch Assembly.