Мавзу: бошқарилувчи объект билан уланиш воситалари режа

2.3. Сигналларни узатиш интерфейси
Турли қурилмалар (датчиклар, кучайтиргичлар, АРЎ қурилмалар) ўртасида электр сигналларини узатиш учун аналог алоқа йўллари ишлатилади. Рақамли сигнал бўлган тақдирда эса (айниқса тақсимланган тизимларда) маҳсус интерфейслар ишлатилади – турли қурилма ва компонентларни электр, мантиқий ва конструктив мослигини таъминлаш учун мўлжалланган аппарат ва дастурий воситалар ҳамда протоколлар тўплами. Интерфей таркибига магистраллар (шина) ва ҳизматчи ҳамда сигналлар ва ахборот алмашув протоколларини амалга ошириш учун қабул қилиш ҳамда узатиш адаптерлари киради.
Ахборотларни шинадан узатиш усули бўйича интерфейсларни кетма-кет ва параллел интерфейсларга ажратиш мумкун. Кетма-кет интерфейслар кўпинча битта ахборот йўлидан ахборот битларини бир-бирини кетидан узатади. Параллел интерфейслар кўп каналлий (моноканал) шинадан яхлит байтлаб узатиши мумкун.
Интерфейсларга мисоллар. Кетма-кет интерфейс RS-232 ташқи интерфей синфига мансубдир. У икки қурилма ўртасида 15 метр оралиқда 115 килобит/с тезликда ахборот узатишни таъминлаб бера олади. Бу интерфейсга ҳалқаро стандарт 25 алоқа йўлидан ахборот узатишни тавсия қилади, лекин оддий ҳолда иккита алоқа йўлили битта кабел етарли: биттаси ахборот узатиш учун ишлатилади, иккинчиси эса умумий “ер” сифатида ишлатилади. Узатиш протоколи ахборот битларини узатиш билан бир қаторда бошлаш (старт), тўхташ (стоп), назорат йиғинди битларини ҳам узатишни инобатга олган.
RS-232 интерфейс турли компьютерларга манипулятор “сичқонча”, модем, назорат-ғазна аппаратини, тиббиёт тахлилловчиларни, АТС, рақамли оцилографларни улашда ишлатилади. Шахсий компьютерларда RS-232 стандарти бўйича ахборот алмашувини СОМ - порт таъминлайди.
Кетма-кет RS-422 ва RS-485 интерфейслар 32 тагачан қурилмани бирга улашга имкон беради, улар RS-232 интерфейснинг ривожлантирилган турлари бўлиб, ахборотни 62,5 килобит/с тезликда 1200 м узата олади ва 10 метрга 10 мегабит/с тезлик билан узата олади.
Параллел VME/VXI, Compact PCI, PXI интерфейслар тизимли интерфейслар синфига тегишлидир ва магистрал-модулли бошқариш тизимини яратиш учун мўлжалланган. Улар умумий шина асосида процессор модулини, оператив ҳотира модулини ва ташқи қурилмалар модулини улаш микониятини беради.
Бошқа интерфейслар қаторида ўрнатилган тизимларда ишлатиладиган қуйидаги интерфейсларни кўрсатиш мумкун:

• 
  CANbus кетма-кет ташқи интерфейси, кўпинча тақсимланган борт бошқариш тизимларини (автомобиль, авиация) ташкиллаштиришда ишлатилади;
  
• 
  Industrial Ethernet кетма-кет ташқи интерфейси, реал вақт масалаларига оптималлаштирилган Ethernet тармоқ интерфейс версиясидир;
  
• 
  HART аралаш интерфейси, бир вақтда рақамли ахборотларни ва аналог сигналларни узатиш имконини беради.
  

Кетма –кет ташқи USB интерфейси, PIC, ISA, AGP параллел тизимли интерфейслар реал вақт тизимларида кам ишлатилади. Ишлатилган интерфейсга боғлиқ ҳолда объект билан боғланиш компонентлари ва бошқариш компьютерига уланиш турли вариантларда бўлиши мумкун.
Тизим автоном шаклда бажарилганда объект билан уланиш қурилма (ОУҚ) компонентлари (2.6-чизма) интеграллашган қурилмани ташкил этади, у ўз таркибига кучайтиргич, АРЎ қурилма, коммутаторни олади. Микроконтроллер ва унинг процессори билан ахборот алоқасини RS-232, RS-485. USB туридаги интерфейслар орқали амалга оширилади.

2.6-чизма. Автоном қурилма шаклидаги объект билан уланиш қурилма схемаси

Тизимни модулли бажарилганда объект билан уланиш қурилма (ОУҚ) компонентлари (2.7-чизма), компьютерлар ва ташқи қурилмалар VME/VXI , Compact PCI, PXI асосидаги стандарт конструктив модуллий тизимни ташкил этади, шу билан бир қаторда ахборот алмашуви магистрал-модуллий тизимнинг тизимли шинаси орқали амалга оширилади.

2.7-чизма. Объект билан уланишни модуллий амалг ошириш схемаси

ОУҚ кенгайтириш плата кўринишида амалга оширилганда (2.8-чизма) у ички тизимли PIC, ISA интерфейсига уланади.

2.8-чизма. ОУҚ кенгайтириш плата кўринишида амалга ошириш схемаси

Ҳозирги вақтда лойиҳалаштирилаётган стандартлар ва протоколлар ўлчаш воситаларини чиқиш кўрсатгичларини унификациялашни ва интерфейс плата ҳамда модулларнинг кириш кўрсатгичлари билан ўзгартиришни назарда тутади. Бу ҳолат ОУҚ ва ёрдамчи элементларни яхлит конструктив блокда тайёрлашни осонлаштиради, демак ишончлиликни оширади, фойдаланишни соддалаштиради ва бошқариш тизимини арзонлаштиради.

Назорат учун саволлар
1.Бошқарув объект датчикларини турлари ва вазифаларини баён қилинг.
2.Тизимда ўлчов ўзгартиргичлари қандай вазифани бажаради?
3.Аналог-рақам ўзгартиргичнинг ишлашини тушунтириб беринг?
4.Параллел АРЎ қурилма қандай афсалликларга ва камчиликларга эга?
5.Жамловчи РАЎ қурилмани ишлашини тушунтириб беринг?
6.Сигналларнинг кириш коммутаторининг вазифаси нимадан иборат ?
7. Параллел ва кетма-кет интерфейсларнинг кўрсатгичларини баён қилинг.
8.Объект билан боғланиш қурилмасини асосий элементларини вазифасини ишлаши тартибида тушунтириб беринг?