Необычные схемы узлов ввода/вывода в схемах на микроконтроллере

February 18, 2014 by admin Комментировать »

На Рис. 3.12, a…K показаны необычные схемы узлов ввода/вывода.

б) измеритель пульса на ИК-оптодатчике VU1, к которому прижимается палец человека. Импульсный режим работы оптодатчика (7.5 кГц с верхнего выхода MK) повышает помехоустойчивость. С нижнего выхода MK через канал ШИМ устанавливается чувствительность (VT2, C2)\

в) приёмный и передающий модули A1, A2 используются в оптоволоконных системах цифрового звука стандарта S/PDIF. Максимальная скорость данных 6 Мбит/с при расстоянии 10 м. Обычный же MK может обрабатывать информацию на гораздо более медленных скоростях;

 Рис. 3.12. Необычные схемы узлов ввода/вывода (продолжение):

г) двунаправленный расширитель портов DD1 (фирма Philips) используется как восьмиканальный приёмник логических сигналов с оперативным оповещением о смене состояний через сигнал «INT». Напряжение питания может быть снижено до +3 В;

д) телефон A1 выполняет функцию механического контактора. При наборе цифр номера цепь внутри телефона периодически замыкается/размыкается, при этом транзистор ГТ2открается/закрывается. MK по входу подсчитывает число импульсов и определяет набранную цифру. С выхода MK генерируется звуковой сигнал, который слышен в трубке телефона;

е) автоинформатор на основе стандартного кнопочного или дискового телефонного аппарата A1. На вход АЦП MK поступают речевые сигналы от микрофонного капсюля, находящегося в трубкеЛ/. Далее производится оцифровка речи и принятие решения. Ответом может быть генерация звуковых, голосовых или музыкальных подтверждений от выходной линии MK через конденсатор C1 (тембр), усилитель на транзисторе VT1 и телефонный наушник, находящийся внутри AL Резистором R3 выставляется ток 20…30 мА, протекающий через микрофонный капсуль телефона. Резистор R4 подбирается по максимальной громкости звука, когда ещё нет самовозбуждения. Вместо телефонного аппарата можно подключить радиотелефон;

ж) подключение к MK четырёхпроводного сенсорного экрана A1 (разные фирмы). При нажатии изменяются сопротивления внутренних резисторов в пределах примерно 300…900 Ом. Линии МК должны поочерёдно настраиваться на вход АЦП и на цифровой выход;

 Рис. 3.12. Необычные схемы узлов ввода/вывода (окончание):

з) изначально все линии MK настраиваются в режим входа без «pull-up» резисторов и производится опрос состояния контактов механического джойстика. Если ручку джойстика поставить в нейтральное положение или джойстик физически отключить от схемы, то MK может самостоятельно «понажимать» его контактов переводом линий в режим выхода с НИЗКИМ уровнем. Кроме того, для полноценной имитации нужен канал обратной связи, чтобы контакты джойстика МК замыкал не произвольно, а «осмысленно»;

и) аналогично Рис. 3.11, з, но с ВЫСОКИМ уровнем на выходах MK в режиме имитации замыкания его контактов;

к) высокое напряжение 500…1000 В для датчика Гейгера формируется DC/DC-преобразовелем, собранным на элементах VT2, L1, VD1, C1…C3. Частота сигналов ШИМ с выхода MK составляет 4 кГц. Напряжение обратной связи поступает через делитель R4, R5, R7, R8 на АЦП MK. Измерение уровня радиационного фона осуществляется подсчётом количества импульсов, поступающих на базу транзистора VT1 за единицу времени. Катушка индуктивности L1 содержит 60 м провода ПЭВ-0.2, намотанных на цилиндре 10×25 мм.

Источник: Рюмик, С. М., 1000 и одна микроконтроллерная схема. Вып. 2 / С. М. Рюмик. — М.:ЛР Додэка-ХХ1, 2011. — 400 с.: ил. + CD. — (Серия «Программируемые системы»).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты