199638. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés analóg jelek fogadására, digitális jelekké alakítására és feldolgozására
HU 199638 B csolási elrendezés egy kiviteli példájának blokkvázlata látható, a 3. ábrán a 2. ábra szerinti kapcsolási elrendezés jeleinek időzítését szemléltetjük, a 4. ábrán több bemenet egyidejű mérését mutatjuk be. A 2. ábrán látható 13 méréspontváltó bemenetéi a kapcsolási elrendezés bemenetei. A 13 méréspontváltó kimenete 14 analóg erősítőn keresztül 15 sample/hold áramkör egyik bemenetére csatlakozik. A 15 sample/hold áramkör kimenete olyan gyorsműködésű, a példa szerint successive approximációs 16 A/D átalakító egyik bemenetére van kötve, amely 16 A/D átalakító vezérlő bemeneteire az 1 mikroszámítógép vezérlő kimenetei csatlakoznak. A 15 sample/hold áramkör másik bemenetére olyan 17 ciklusvezérlő kimenete van kötve, amely 17 ciklusvezériő másik kimenete az 1 mikroszámítógép megszakításkérés bemenetére csatlakozik. A 17 ciklusvezériő egyik bemenetére hálózati frekvenciájú jel bemenetű 18 órafrekvencia beállító egység kimenete, míg a 17 ciklusvezérlő másik bemenetére 19 engedélyezéstár kimenete van kötve. Az 1 mikroszámítógép egy további vezérlő kimenete egyrészt a 19 engedélyezéstár vezérlő bemenetére, másrészt a 20 címtár vezérlő bemenetére csatlakozik. A 16 A/D átalakító, a 19 engedélyezéstár és a 20 címtár az 1 mikroszámítógép 21 adatsínjén van egymással összekötve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés a következőképpen működtethető: A 13 méréspontváltó a bemenetén megjelenő analóg jelekből egyet a 14 analóg erősítő bemenetére csatlakoztat. Azt, hogy a 8 bejövő analóg jelek közül melyik a 14 analóg erősítőre csatlakoztatott bemenet, a 20 címtár tartalma határozza meg. A 20 címtárba és a 19 engedélyezéstárba új adat beírása 21 adatsínről az 1 mikroszámítógép 29 mikroszámítógép vezérlő kimenetének hatására történik. A 15 sample/hold áramkör a 17 ciklusvezérlő 25 mintavétel vezérlő jelének hatására az analóg jelből mintát vesz, és a mintavétel alatti értéket tárolja. Egyes kiviteli alakoknál a 14 analóg erősítő el is maradhat és a 13 méréspontváltó közvetlenül csatlakozik a 15 sample/hold áramkörhöz. Más kiviteli alakoknál a 15 sample/hold áramkör elmaradhat. Ebben az esetben a 14 analóg erősítő, vagy a 13 méréspontváltó kimenete közvetlenül csatlakozik a 16 A/D átalakító bemenetére. Egyes kiviteli alakoknál a 14 analóg erősítő az 1 mikroszámítógéphez is csatlakozik és erősítése az egyes analóg bemenetekre vonatkozóan eltérő lehet. Az erősítési tényezőt az 1 mikroszámítógép kimenete állítja be. A 16 A/D átalakító az analóg jeiet digitális jellé alakítja. Az 1 mikroszámítógép 22 és 23 mikroszámítógép vezérlő kimenete indítja az A/D átalakítás ciklusát és vezérli a digitális érték 21 adatsínen történő 1 mikroszámítógépbe vitelét. A 18 órafrekvencia beállító egység időzíti az A/D átalakítások indítását. A 18 órafrek3 vencia beállító egység 26 órafrekvencia beállító kimenőjele négyszögjel, melynek periódus ideje a mindenkori hálózati frekvencia periódusidejéhez igazodik úgy, hogy a hálózati frekvencia periódusideje a 18 órafrekvencia beállító egység 26 órafrekvencia beállító kimenőjel T26 periódusidejének egészszámú többszöröse. (T/,aMz<if=T26-K.; K célszerű értéke K=2n, ahol n egész szám.) A 18 órafrekvencia beállító egység bemenő jele a 27 hálózati frekvenciájú jel. A 17 ciklusvezérlőnek két kimenőjele van. A 25 mintavétel vezérlőjel a 15 sample/hold áramkör mintavételezés/kimenőjel tartás fázisait vezérli. A 24 megszakításkérés jel az 1 mikroszámítógéphez csatlakozik. Amennyiben a 19 engedélyezéstár állapota „mérés nem engedélyezett“, a 28 engedélyezésjel hatására a 17 ciklusvezérlő 24 megszakításkérés jelének állapota „megszakítást nem kér“, a 25 mintavétel vezérlőjel állapota „mintavételezés“. Ha az 1 mikroszámítógép a 19 engedélyezéstár tartalmát „mérés engedélyezett“ állapotúra változtatja, a 24 megszakításkérés jel és a 25 mintavétel vezérlő jel a 26 órafrekvencia beállító kimenő jel ütemében változnak. Az A/D átalakítás, adatbevitel időzítését a 3. ábra szemlélteti. A 18 órafrekvencia beállító egység 26 órafrekvencia beállító kimenő jelének egyik félperiódusában a 25 mintavétel vezérlő jel hatására a 15 sample/hold áramkör a bemenőjelet mintavételezi. A 26 órafrekvencia beállító kimenő jel másik félperiódusában a 15 sample/hold áramkör kimenőjelének értékét tartja. A 18 órafrekvencia beállító egység 26 órafrekvencia beállító kimenő jelének változása hatására „megszakítás kérés“ állapotúra változik a 24 megszakításkérés jel. A 24 megszakításkérés jel „megszakítás kérés“ állapotúra változásának hatására az 1 mikroszámítógép a 21 adatsín és 29 mikroszámítógép vezérlő kimenete változásával a 20 címtárba új adatot írhat, a 22, 23 mikroszámítógép vezérlő kimenete vezérlőjelek változtatásával a 16 A/D átalakítóból az előző átalakítás eredményeként létrejött digitális értéket a 21 adatsínen az 1 mikroszámítógépbe beviszi. Ezután a 22, 23 mikroszámítógép vezérlő kimenete változtatásával az 1 mikroszámítógép a következő A/D átalakítást indítja. A 22 mikroszámítógép vezérlő kimenete a 17 ciklusvezérlő 24 megszakításkérés jelét „megszakítást nem kér“ állapotúra változtatja. Az A/D átalakítás egy célszerű vezérlési módja a következő: — Az 1 mikroszámítógép a 21 adatsínen a 29 mikroszámítógép vezérlő kimenettel a 20 címtárba adatot ír és a 19 engedélyzéstárat „mérés engedélyezett“ állapotúra váltja. — Az első és második 24 megszakításkérés jel hatására az 1 mikroszámítógép a 16 A/D átalakítón a mérést indítja. — A harmadik 24 megszakításkérés jeltől kezdődően az 1 mikroszámítógép K mérés4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
