15-ma'ruza. Stanoklar xaqida umumiy tushunchalar Qo‘l bilan boshqariladigan hammabop stanoklar

4.9-rasm. Raqamli dasturli boshqariladigan stanoklar
(a – tokarli; b – frezer-gravyuralash)

Iqtisodiy va texnik sabablarga ko`ra sarflov materiallar narxining oshib borishi, mavjud tizimlarning ma`naviy va moddiy eskirishi, ishlab chiqarish stanoklarining samaradorligi, aniqligi va ishonchligini oshishi sababli eski raqamli dasturli boshqariladigan tizimlarning zamonaviylariga almashtirish bugungi kunda ko`pgina korxonalar uchun muhim bo`lib hisoblanadi. Raqamli dasturli boshqariladigan (RDB) tizimlarining tahlili ularning iqtisodiy muvofiqligi va mikrokontrollerlar asosida yaratilgan RBD tizimlariga o`tishga sabab bo`ladi. AtmelATmegal 28 [11] mikrokontroller asosida yaratilgan RBD tizimi tuzilishini ko`ramiz:

Mikrokontrollerning afzalliklari:
• Nisbatan yuqori chastotaga egaligi (16 MGts);
• CISC-arxitekturadan farqli o`laroq bir tsikl sinxronizatsiya natijasida topshiriqlarni ajratib olish imkoniyatiga ega bo`lgan va nisbatan yuqori ishlab chiqarish quvvatiga ega bo`lgan RISC-arxitektura bilan ta`minlanganligi;
• Flash-xotiraga ega bo`lishi, uning kengaytirish imkoniyati mavjudligi. U RBD dasturini binar tizimda saqlash jarayonida uning quvvati 20 ming operatsiyani bajarish imkoniyatini beradi.
Tizim arxitekturasi. RBD tizimi mikroprotsessor qismining apparat ta`minoti quyidagilardan iborat: dasturga ishlov beruvchi asosiy modul (AM), klaviatura moduli (KM), raqamli-analog o`zgartirgichli va signal kuchaytirgichli chiqish moduli (CHM), asosiy modulda boshqarish dasturlarini yozib borishda foydalaniladigan dasturlashning avtonom moduli (DAM) (4.10-rasm).
Asosiy modul foydalanuvchi bilan hamkorlikda ishlash (klaviatura va monitordan foydalangan holda interfeysni ta`minlash) funktsiyasini, tahlil qilish, dasturni tayyorlash va interpolyatsiyalash vazifasini bajaradi. U Atmel ATmegal28 mikrokontroller, EEPROM xotira va Flash kengaytirilgan xotiradan iborat. RBD tizimining bir yoki bir nechta dasturlari DAM yordamida mikrokontrollerning Flash xotirasiga yozib olinadi va u yerdan ijro etish uchun yuboriladi. Yuborilgan topshiriq (dastur) noto`g’ri topshiriqlar berilishi yoki belgilangan xarakteristikasidan oshirishi (masalan, tezlikni maksimal belgilangandan oshirish) oldini olish maqsadida qayta o`rganib chiqiladi.

4.10-rasm. Atmel mikrokontrolleri bazasidagi RDB sistemaning modulli strukturasi
Menyu tizimi ish parametrlarini moslashtirib sozlash va qo`shimcha xizmat ko`rsatish funktsiyalarini bajarishga imkoniyat beradi. 2 kGts chastotada ishlovchi taymer fazani boshqaruvchi signalni chiqish moduliga berishni ta`minlaydi.Ushbu taymer parallel ravishda boshqa vazifalarni ham bajarishga yordam beradi: klaviatura kontrolleriga so`rov o`tkazish, displeyga ishlov beruvchini chaqirish (interpolyatsiya jarayonida o`zgaruvchan ma`lumotlarni displeyga chiqarish uchun). Taymer bo`yicha bajariladigan qo`shimcha topshiriqlarning chiqish signalining kechishiga olib kelmasligi uchun interpolyatsiya signali jamlanmalarini buferlash ishlatiladi. Bu ayrim vazifalarni bajarish vaqti, masalan, ma`lumotlarni displeyga kiritish operatsiyasi, interpolyatsiya davridan ko`pligi bilan bog’liq. Chiqish moduli AMdan chiqadigan raqamli signallarni stanokni boshqaradigan analogli signallarga o`zgartiradigan RAO` jamlanmasidan va kuchlanishni bo`luvchidan (KB) iborat. Bunday tuzilish ham eski rusumdagi ham yangi boshqaruv tizimidagi stanoklarni ishlatish imkoniyatini beradi.
Interpolyatsiya topshiriqlarini bajarish jarayonida asosiy mikrokontrollerni ishini maksimal yengillashtirish uchun klaviaturali modul oddiy topshiriqlarni bajarishga mo`ljallangan alohida mikrokontrollerga ega. Bu mikrokontroller vaqt vaqti bilan klaviaturani sozlashni so`rab turadi, va bu o`z navbatida bir nechta klavishalardan bir vaqtning o`zida foydalanish imkoniyatini beradi (bu foydali xususiyat instrumentlarni qo`lda harakatlantirishda ishlatiladi) va klavishalarning tebranishi oldini oladi.
Dasturlash moduli Intel 80486 protsessori asosida qurilgan. Dasturlash moduli avtonom modul bo`lib bir yoki undan ortiq dasturlarni tashqi xotiralardan(disketa, flesh-kartadan) yozib olish imkonini beradi. Yozuv RS-232 porti orqali amalga oshiriladi.
RDB sistemasining dasturlash strukturasi ushbu sistemaning apparat va dasturiy ta`minoti bilan o`zaro muloqot qilishi uchun ma`lumotlar strukturasi va ish olib borish usullariga ega bo`lgan xususiy modullar to`plamdan iborat.
Mikrokontroller ishga tushganda asosiy modulga boshqarish beriladi. U dasturlar bilan ishlash (barcha dasturlarni o`chirish, yangi dasturlarni qo`shish) va dasturni ishga tushirish imkonini yaratadi. 4.11-rasmda asosiy modulning faqat dasturni ishga tushirish va servis vazifalarni bajaruvchi qismi ko`rsatilgan, asosiy modulning o`zi ko`rsatilmagan.