Автоматизация сбора и первичной обработки информации

113 Учитывая сказанное, можно выделить восемь основных типов интегральных микропроцессорных средств. 1. Интегральные средства сбора, измерения и преобразования сигналов: полупроводниковые и гибридные аналоговые и цифровые ИС, БИС и СБИС (включая комплекты микропроцессорных наборов и микропроцессоры). Эти средства выполняют определенные виды операций по преобразованию аналоговой и цифровой информации: - сбор с помощью коммутаторов; - преобразование в аналоговом виде (усиление, запоминание); - аналого-цифровое преобразование (АЦП); - цифроаналоговое преобразование; - реализацию алгоритмов цифрового преобразования сигналов и др. 2. Микропроцессорные цифровые измерительные приборы: высокочастотные вольтметры, мультиметры (от лат. multum - много – означает многофункциональный измеритель), цифровые анализаторы и т.д. Встроенные микропроцессорные средства выполняют контрольные функции по управлению коммутацией измерительных цепей, процессом обработки и выдачи информации, а также контролем функционирования, самонастройки, коррекции и диагностики. Программное обеспечение – "жесткое", записано в ПЗУ и не предназначено для замены. 3. Микроконтроллерные проблемно-ориентированные подсистемы и устройства (логгеры). Функциональное назначение – измерение однородных и разнородных физических величин, обработка информации, контроль и управление производственными процессами. Число измерительных каналов обычно небольшое, характер измеряемых параметров однотипный. Типичными представителями данного вида ИМС являются так называемые логгеры. Особенность логгеров – функциональная законченность в рамках одного конструктива, позволяющая самостоятельно решать задачу автоматического измерения, контроля и управления; программируемость и задание необходимого режима работы для конкретных условий эксплуатации; функционирование не только как автономного устройства, но и как подсистемы нижнего уровня в ИИС – в качестве УСД. Логгеры имеют соответствующие средства сопряжения с магистралями сетей и систем. Центральная ЭВМ обращается с логгером на языке высокого уровня (Бейсик, Си и др.). Каждый логгер, подключенный к сети, может опрашиваться и, при необходимости, перепрограммироваться. 4. Микропроцессорные подсистемы сбора, измерения и обработки данных. С их помощью осуществляется многоканальное измерение разнородных физических величин, а также предварительная обработка информации для последующей передачи в магистраль ИИС или на дисплей оператору. Количество каналов может быть значительным (до сотен и более), также расширена оперативная память. Выполняются системы в виде блочно-модульной конструкции и предполагается возможность более гибкого, чем, например, у логгеров, наращивания аналоговой части (количества входных каналов), формирование измерительных цепей (подключение усилителей, фильтров, различных видов АЦП и др.). Автономное функционирование не предусматривается. В сочетании с внешними устройствами: клавиатурой, дисплеем, микроЭВМ, внешними устройствами памяти – образуется измерительно-вычислительный комплекс (ИВК). Программное обеспечение – "гибкое", изменяемое оператором. Управление подсистемы происходит с помощью команд на языке высокого уровня. В технической литературе эти устройства называются периферийными модулями или платами сбора, обработки данных и управления, они открывают класс устройств, называющихся устройствами сопряжения с объектом (УСО). 5. Мультимикропроцессорные подсистемы сбора, измерения и обработки данных. Характерной особенностью этих средств является использование одного или нескольких микропроцессоров для выполнения как контрольных, так и вычислительных функций с целью повышения