Schema a blocchi

SCHEMA A BLOCCHI

Per descrivere il funzionamento del sistema di controllo della velocità a microprocessore bisogna partire da questo schema a blocchi di principio che divide il sistema in quattro blocchi principali.

Per la descrizione dei singoli blocchi si rimanda alle seguenti sezioni:

Sezione distribuzione dati

Sezione acquisizione dati

Sezione Motore & Dinamo

Sezione Microprocessore

SEZIONE DISTRIBUZIONE DATI

La sezione di distribuzione dati provvede ad inviare il segnale di comando al motore infatti, converte in analogico il dato di controllo digitale in uscita dal microprocessore.

Il convertitore utilizzato è un DAC0808 che fornisce in uscita una corrente proporzionale al dato digitale presente in ingresso.

Dal momento che il motore è comandato dalla tensione di armatura Va, il segnale fornito dal DAC deve essere convertito in tensione da un opportuno convertitore I/V.

Per l'interfacciamento del microprocessore al DAC bisogna utilizzare un latch che viene abilitato da una sezione di decodifica indirizzi.

Lo schema a blocchi relativo alla sezione DAC è il seguente:

Per l'implementazione su bread board si faccia riferimento allo schema elettrico:

SEZIONE ACQUISIZIONE DATI

La sezione di acquisizione dati deve rilevare la velocità del motore e deve fornire, tale dato al microprocessore.

Per rilevare la velocità angolare del motore si fa uso di un particolare trasduttore denominato DINAMO TACHIMETRICA.

Visto che il segnale da controllare è analogico, questo deve essere convertito in digitale per essere acquisito dal microprocessore; assolve a questa operazione un convertitore analogico digitale DAC0808.

I segnali che gestiscono l'acquisizione, quali STC e OE, vengono gestiti via software ed indirizzati tramite un'apposita sezione decoder.

Il segnale fornito dalla dinamo tachimetrica è generalmente un segnale che va al di fuori del range di ingresso dell'ADC, per cui viene condizionato tramite un attenuatore.

Lo schema a blocchi di questa sezione è il seguente:

Per l'implemenatzione di questa sezione su bread board si faccia riferimento allo schema elettrico:

SEZIOME MOTORE & DINAMO

In questa sezione è racchiuso il sistema da controllare, cioè il motore in corrente continua a magnete permanente; il trasduttore di velocità angolare, cioè la dinamo tachiemtrica e, il dispositivo utilizzato per generare il disturbo sul sistema.

Anche per questa sezione è previsto uno schema elettrico di montaggio.

In questo schema elettrico è riportato il collegamento motore - dinamo nonchè la realizzazione del disturbo al sistema.

Per quanto riguarda il disturbo al sistema, questo viene realizzato limitanto la tensione di armatura tramite una resistenza così da diminurure la tensione fornita al motore.

La resistenza deve essere collegata al motore nel seguente modo:

SEZIONE MICROPROCESSORE

Caratteristiche di base della scheda didattica MCZ80/EV

Si tratta del MICROCOMPUTER TRAINER mod. MCZ80/EV prodotto dalla ELETTRONICA VENETA.

Le caratteristiche tecniche principali del sistema sono:

• Microprocessore Z80 a 2,5 MHz
• 4 Kbytes di memoria EPROM di sistema
• 4 Kbytes di memoria EPROM utente
• 2 Kbytes di memoria RAM espandibile a 4 Kbyts
• Tastiera con 16 tasti esadecimali e 20 tasti funzione
• Display a 6 cifre
• Interfaccia parallela PIO (n. 2 porte da 8 bit)
• Interfaccia seriale SIO (standard RS-232)
• Interfaccia con BUS di espansione
• Alimentazione: 5V / 3A; +/- 12V / 0,3A
• Monitor in EPROM con comandi di:
• visualizzazione e modifica registri visualizzazione
• modifica memoria esecuzione continua, passo-passo, con break-points
• inoltre presente in memoria un programma (DOWN_LOAD) di comunicazione seriale che consente di comunicare con il PC (HOST) per il trasferimento di programmi in RAM. 

Caratteristiche principali del sistema di sviluppo Software

E' disponibile un programma CROSS-ASSEMBLER per l'assemblaggio di sorgenti in codice Assembly Z80 su PC compatibili. Si tratta di un MACRO-ASSEMBLER che consente la definizione di moduli rilocabili.

Un programma LINKER consente di linkare i moduli rilocabili.

E' presente un programma (UP_LOAD) che consente la comunicazione seriale con la scheda a microprocessore per il trasferimento di programmi in RAM.

Si dispone inoltre di un programma di SIMULAZIONE SW per microprocessore che consente di editare, assemblare, eseguire programmi in simulazione.