煙霧報警器控制、EV

1、氣敏傳感器氣敏傳感器事件管理器事件管理器 是利用半導體氣敏元件同氣體接觸，造成半導體性質變化，檢測特定氣體成分或測量其濃度的傳感器總稱分類分類 (a)利用物理化學性質的煙霧傳感器：如半導體煙霧傳感器、接觸燃燒煙霧傳感器等。 (b)利用物理性質的煙霧傳感器：如熱導煙霧傳感器、光干涉煙霧傳感器、紅外傳感器等。 (c)利用電化學性質的煙霧傳感器：如電流型煙霧傳感器、電勢型氣體傳感器等。 煙霧傳感器應滿足的基本條件煙霧傳感器應滿足的基本條件 一個煙霧傳感器可以是單功能的，也可以是多功能的；可以是單一的實體，也可以是由多個不同功能傳感器組成的陣列。但是，任何一個完整的煙霧傳感器都必須具備以下條件： (a

2、)能選擇性地檢測某種單一煙霧，而對共存的其它煙霧不響應或低響應； (b)對被測煙霧具有較高的靈敏度，能有效地檢測允許范圍內的煙霧濃度；(c)對檢測信號響應速度快，重復性好；檢測原理檢測原理 可燃性氣體(H2、CO、CH4等)與空氣中的氧接觸，發(fā)生氧化反應，產生反應熱(無焰接觸燃燒熱)，使得作為敏感材料的鉑絲溫度升高，電阻值相應增大。一般情況下，空氣中可燃性氣體的濃度都不太高(低于10)，可燃性氣體可以完全燃燒，其發(fā)熱量與可燃性氣體的濃度有關?？諝庵锌扇夹詺怏w濃度愈大，氧化反應(燃燒)產生的反應熱量(燃燒熱)愈多，鉑絲的溫度變化(增高)愈大，其電阻值增加的就越多。因此，只要測定作為敏感件的鉑絲的

3、電阻變化值(R)，就可檢測空氣中可燃性氣體的濃度。但是，使用單純的鉑絲線圈作為檢測元件，其壽命較短，所以，實際應用的檢測元件，都是在鉑絲圈外面涂覆一層氧化物觸媒。這樣既可以延長其使用壽命，又可以提高檢測元件的響應特性。工作原理工作原理: : 傳感器的感煙時當火災場所發(fā)生的煙霧進入到監(jiān)測電離室，位于電離室中的檢測源镅241放射a射線，使電離室內的空氣離成正負離子。當煙霧進入時，內外電離室因極性相反，所產生的離子電流保持相對穩(wěn)定，處于平衡狀態(tài)；火災發(fā)生初期釋放的氣溶膠亞微粒子及可見煙霧大量進入檢測電離室，吸附并中和正負離子，使電離電流急劇減少，改變電離平衡狀態(tài)而輸出檢測電信號，經后級電路處理識別后

4、，發(fā)出報警，并向配套監(jiān)控系統(tǒng)輸出報警開關信號 事件管理器（事件管理器（EVEV） 事件管理器模塊包括通用目的（GP）定時器、全比較/PWM單元、捕捉單元和正交編碼脈沖電路等。EVA和EVB兩個EV模塊都是特定的外圍設備 每個EV都具有控制三個半高橋（three Half-H bridges）的能力，當各個橋需要互補的PWM對去控制時，EV可以提供這種能力。每個EV還可以輸出兩個附加的PWM，而不是互補的PWM對輸出 EVA和EVB的定時器、比較單元及捕捉單元的功能是相同的。但定時器單元的名稱因為EVA和EVB而有所區(qū)別 事件管理器EVA和EVB 擁有功能相同的外圍寄存器組。EVA的寄存器組地址

5、開始于7400h，EVB的寄存器組地址開始于7500h。 事件管理器各有兩組GP定時器。GP定時器x（x=1或2屬于EVA；x=3或4屬于EVB）包括：（1）1個16位的定時器TXCNT，為增/減計數(shù)器，TXCNT可以讀/寫。（2）1個16位的定時器比較寄存器TxCMPR（帶陰影的雙緩沖寄存器），可以讀/寫。（3）1個16位的定時器周期寄存器TxPR（帶陰影的雙緩沖寄存器），可以讀/寫。（4）1個16位的定時器控制寄存器TxCON，可以讀/寫。（5）可選擇的內部或外部輸入時鐘。（6）一個對于內部或外部輸入時鐘可編程的預定標因子。（7）控制和中斷邏輯，用于4種可屏蔽中斷：下溢中斷、上溢中斷、定時

6、器比較中斷和定時器周期中斷。（8）1個輸入方向選擇引腳（TDIRx）（當選擇為單增/減計數(shù)模式后，進行增計數(shù)或減計數(shù)） 通用目的（通用目的（GPGP）定時器）定時器 GP定時器可以進行單獨操作，也可與其他定時器同步操作。每個GP定時器所具有的比較寄存器可以用作比較功能和PWM波形的產生。對于每一個GP定時器在增或增/減計數(shù)模式下都有3種連續(xù)操作模式。通過預定標因子，每個GP定時器可以使用內部或外部時鐘。GP定時器可以為事件管理器的其他子模塊提供時基：GP定時器1可以為所有的比較和PWM電路提供時基，GP定時器1和GP定時器2可以為捕捉電路和正交脈沖計數(shù)操作提供時基。雙緩沖的周期和比較寄存器允許

7、可編程的變化定時器（PWM）的周期，從而得到比較/PWM脈沖的所需寬度 全比較單元全比較單元 每個事件管理器都有3個全比較單元。這些比較單元使用定時器1為其提供時基，通過使用可編程的死區(qū)電路可產生6個比較輸出或PWM波形輸出，6個輸出中的任何一個輸出狀態(tài)都可以單獨設置。比較單元中的比較寄存器是雙緩沖的，允許可編程的變換比較/PWM脈沖寬度 死區(qū)發(fā)生器電路包括3個8位計數(shù)器和8位比較寄存器?？蓪⑿枰乃绤^(qū)幅值通過編程寫入比較寄存器，以便用于3個比較單元的輸出。通過每個比較單元的輸出可以單獨使能或禁止死區(qū)的產生。死區(qū)發(fā)生器電路可以為每個比較寄存器的輸出信號產生兩個輸出（帶有或不帶有死區(qū)地帶）。通過

8、雙緩沖ACTRx寄存器，可以根據(jù)需要設置或更改死區(qū)發(fā)生器的輸出狀態(tài) 可編程的死區(qū)發(fā)生器可編程的死區(qū)發(fā)生器 每個事件管理器在同一時刻可產生多達8個PWM的波形輸出；通過帶有可編程死區(qū)的3個全比較單元可單獨產生3對（6個）輸出；通過GP定時器的比較功能可產生兩個單獨的PWM PWMPWM波形的產生波形的產生 （1）16位寄存器。（2）為PWM輸出對提供范圍寬廣的可編程死區(qū)。（3）可變的PWM載體頻率，提供所需的PWM搖擺（wobbling）頻率。（4）根據(jù)需要在PWM周期內或之后變化PWM脈沖寬度。（5）外部可屏蔽功率和驅動保護中斷。（6）脈沖方式發(fā)生器電路，用于可編程的產生對稱、非對稱和四維空間

9、向量PWM波形。（7）使用自動重載功能的比較和周期寄存器使CPU的開銷最小。（8）當引腳變?yōu)榈碗娖蕉以谝_信號賦值后，PWM引腳變?yōu)楦咦锠顟B(tài)。引腳（賦值后）反映在寄存器COMCONx的D8位 PWMPWM的特點的特點 捕捉單元為用戶提供了對不同事件和變化進行記錄的功能。當捕捉輸入引腳CAPx（x=1、2或3屬于EVA；x=4、5或6屬于EVB）檢測到變化時，它將捕捉所選擇的GP定時器的當前計數(shù)值，并把該計數(shù)值存儲在兩級深度的FIFO堆棧中。捕捉單元由3個捕捉電路組成 捕捉單元捕捉單元 （1）1個16位的捕捉控制寄存器CAPCONx（讀/寫）。（2）1個16位的捕捉FIFO狀態(tài)寄存器CAPFI

10、FOx。（3）可以選擇GP定時器1、2（為EVA）或GP定時器3、4（為EVB）作為時基。（4）3個16位的兩級深度FIFO堆棧，每個捕捉單元配備1個。（5）6個捕捉輸入引腳（CAP1/2/3為EVA所用，CAP4/5/6為EVB所用），每個捕捉單元有1個捕捉引腳。所有捕捉引腳的輸入都與器件的CPU時鐘同步。為了能正確地捕捉到引腳上的變化，輸入引腳的信號電平必須保持兩個時鐘的上升沿。輸入引腳CAP1/2和CAP4/5也可以作為正交編碼脈沖電路的輸入引腳。（6）用戶可指定診測變化的方式（上升沿、下降沿或兩個邊沿）。（7）3個可屏蔽中斷標志，每個捕捉單元具有1個 捕捉單元特點：捕捉單元特點： 兩個

11、捕捉輸入（EVA的CAP1和CAP2；EVB的CAP4和CAP5）可以作為芯片自帶具有1個正交編碼脈沖的QEP電路的接口。這些輸入的完全同步由芯片完成。當引腳探測到方向或先導脈沖序列時，GP定時器2、4的計數(shù)器根據(jù)兩個輸入信號的上升沿和下降沿增加或減少（由于兩個輸入脈沖的兩個邊沿都被正交編碼脈沖電路計數(shù)，因此，這樣產生的時鐘頻率是每個輸入序列的4倍） 正交編碼脈沖電路正交編碼脈沖電路 EVA/EVB的啟動轉換信號（SOC）可以送至外部引腳（EVASOC），該信號為外部ADC的接口所用。EVASOC和EVBSOC可以單獨由和多路傳輸 外部啟動轉換的模外部啟動轉換的模/ /數(shù)轉換器（數(shù)轉換器（AD

12、CADC） 功率驅動保護中斷（功率驅動保護中斷（PDPINTx，x=Ax=A或或B B） 事件管理器的寄存器占用兩塊64個字的地址空間。事件管理器模塊對地址的低6位進行譯碼，而外圍地址譯碼邏輯對地址的高10位進行譯碼，該邏輯提供一個模塊用來選擇事件管理器，此時外圍地址總線攜帶一個地址，該地址將會指定器件上的EV EVEV的寄存器的寄存器 每個EV中斷組都有多個中斷源，CPU的中斷請求由外設中斷擴展（PIE）模塊來處理 （1）中斷源。如果產生外圍中斷，寄存器EVxIFRA、EVxIFRB或EVxIFRC（x=A或B）中各自的標志位將會被置位。一旦置位，這些標志位將會保持直到軟件清0。當標志位被軟

13、件清0后，隨后的中斷將不會被響應。 （2）使能中斷事件管理器中斷可以由中斷屏蔽寄存器EVxIMRA、EVxIMRB和EVxIMRC（x=A或B）單獨的使能或禁止。寄存器中的每個位置1使能中斷，清0禁止中斷。 （3）PIE請求。如果同時有兩個中斷標志位和中斷屏蔽位被置為1，那么外圍設備向PIE模塊發(fā)出一個中斷請求。PIE模塊將會收到來自外圍設備的一個以上的中斷。PIE邏輯記錄所有的中斷請求并產生各自的CPU中斷。INT1、2、3、4或5是建立在所收到中斷的預先分配的中斷優(yōu)先級。 EVEV中斷中斷 （4）CPU響應。當接受到INT1、2、3、4或5的中斷請求時，CPU中斷標志寄存器（IFR）中的相

14、應位將會置1。如果中斷屏蔽寄存器（IMR）相應的位置為1而且INTM位被清0，那么CPU將響應中斷并向PIE發(fā)出確認信號。隨后，CPU執(zhí)行當前指令跳到與INT1.y、INT12.y、INT13.y、INT14.y、INT15.y對應的中斷向量地址。同時，IFR的相應位將會清0而且INTM也會置1，禁止響應其他的中斷。中斷向量中包含一個中斷服務路徑的地址。從這里開始，中斷響應將由軟件來控制。 （5）PIE響應。PIE邏輯利用來自CPU的確認信號清除PIEIFR位。 （6）中斷軟件。在這個階段，中斷軟件具有正確的響應中斷的能力，以避免不正確的中斷響應。執(zhí)行具體的中斷程序代碼后，相應的程序會將寄存器

15、EVxIFRA、EVxIFRB或EVxIFRC中的標志位清0，以便響應以后的中斷服務。中斷返回前，中斷軟件會通過清除各自的PIEACKx位和使能全局中斷位INTM來重新使能中斷 EVEV的的增強特性增強特性 F2810的EV與240 x的EV基本相似。F2810的EV中引入了幾個增強特點；然而，F(xiàn)2810向下兼容240 x的EV。EXTCON是新增加的寄存器，其中的相應位都是為了發(fā)揮EV的增強和變化特點而設置的 （1）每個定時器和全比較單元都有獨立的輸出使能位。（2）每個定時器和全比較單元都有專門的輸出TRIP引腳來替代PDPINT引腳。（3）增加了新的寄存器，用來激活和設置增加和更改的特點。

16、這是維持向下兼容的關鍵。（4）每個TRIP引腳都有TRIP使能位。這些變化使每個比較的輸出能夠被單獨的使能或禁止，這樣每個比較單元可以控制分離的功率階段、促動器和驅動 （5）重新命名的CAP3引腳可以完成CAP3_QEPI功能（CAP3_QEPI1用于EVA，CAP6_QEPI2用于EVB）。當該引腳被使能后可以復位定時器2。由于引入了可以勝任的模式，QEP1和QEP2也可以用作CAP3_QEPI。QEP通道（第3引腳）為工業(yè)標準的三向正交編碼信號提供了一個無縫接口。 （6）EV ADC的啟動轉換輸出允許與外部高精度的ADC同步 每個模塊中有兩個通用目的（GP）定時器。這些定時器在以下的應用中

17、可以作為獨立的時基。 （1）在控制系統(tǒng)中產生采樣周期。 （2）為捕捉單元和正交編碼脈沖電路（只可用定時器2/4）的操作提供時基。 （3）為比較單元和與產生PWM輸出相關的電路提供時基 通用目的（通用目的（GPGP）定時器）定時器 （1）1個16位可讀/寫增或增/減計數(shù)寄存器TxCNT（x=1,2,3,4）。該寄存器中保存計數(shù)器中的當前值，并根據(jù)計數(shù)方向增加或減少。（2）1個16位可讀/寫定時器比較寄存器（帶有陰影）TxCMPR（x=1,2,3,4）。（3）1個16位讀/寫定時器周期定時器（帶有陰影）TxPR（x=1,2,3,4）。（4）1個16位讀/寫定時器控制器TxCON（x=1,2,3,4

18、）。（5）可編程的預定標因子，可用于內部和外部時鐘。（6）控制和中斷邏輯。（7）1個GP定時器比較輸出引腳TxCMP（x=1,2,3,4）。（8）輸出條件邏輯。 另一個全局控制寄存器GPTCONA/B是指定在不同的定時器事件中完成操作的定時器，并且確定GP定時器的計數(shù)方向。GPTCONA/B可以讀/寫，但寫寄存器沒有影響 注意： 定時器2可以選擇定時器1的周期寄存器作為自己的寄存器。只有當數(shù)據(jù)代表定時器2時，MUX才起作用。定時器4可以選擇定時器3的周期寄存器作為自己的寄存器。只有當數(shù)據(jù)代表定時器4時，MUX才起作用 （1）內部器件（CPU）的時鐘。（2）外部時鐘TCLKINA/B，最大頻率為

19、器件自身時鐘的1/4。（3）帶有方向的輸入TDIRA/B，用于GP定時器的增/減計數(shù)模式。（4）復位信號RESET。 當一個定時器用于QEP電路時，QEP電路將產生定時器時鐘和計數(shù)方向。 GPGP定時器的輸入定時器的輸入 GPGP定時器的輸出定時器的輸出：（1）GP定時器的比較輸出TxCMPR（x=1,2,3,4）。（2）送給ADC模塊的ADC啟動轉換信號。（3）下溢、上溢、比較匹配和周期匹配信號，送給自身的比較單元和比較邏輯。（4）計數(shù)方向指定位。 獨立的獨立的GPGP定時器控制寄存器（定時器控制寄存器（TxCONTxCON） 定時器的操作模式由其自己獨立的控制寄存器TxCON來控制。TxC

20、ON寄存器的位決定以下操作：（1）定時器現(xiàn)在處于4種計數(shù)模式中的哪一種。（2）GP定時器使用內部時鐘還是外部時鐘。（3）使用8種預定標因子中的哪一種。（4）定時器比較寄存器重載后進入哪種狀態(tài)。（5）定時器被使能還是禁止。（6）定時器比較操作被使能還是禁止。（7）周期寄存器采用定時器1、定時器2還是自身的周期寄存器（EVA）；周期寄存器采用定時器3、定時器4還是自身的周期寄存器（EVB）。全局全局GPGP定時器控制寄存器（定時器控制寄存器（GPTCONA/BGPTCONA/B） GPTCONA/B指定在不同的定時器事件中完成操作的定時器，并且確定GP定時器的計數(shù)方向。GPGP定時器的比較寄存器定

21、時器的比較寄存器 GP定時器中的比較寄存器存儲的數(shù)值不斷與GP定時器中的計數(shù)器相比較。一旦發(fā)生匹配，將產生以下事件：（1）與比較輸出相關的的引腳產生一個變化，這個變化取決于GPTCONA/B相應位所決定的方式。（2）相應的中斷標志位置位。（3）如果中斷沒有被屏蔽將產生一個外圍中斷請求。 GP定時器的比較操作可以由TxCON的相應位使能或禁止。比較操作和比較輸出可在任何一種定時器模式中使能，包括QEP模式 GP定時器周期寄存器的值決定了定時器的周期。當定時器的值在周期寄存器和定時器計數(shù)器之間發(fā)生一個匹配時，GP定時器是復位為0還是向相反方向計數(shù)取決于定時器處于哪種計數(shù)模式 GPGP定時器周期寄存器定時器周期寄存器 GP定時器的比較寄存器TxPR和周期寄存器TxCMPR都是帶有陰影的，在一個周期的任何時刻都可以向這些寄存器中寫入新的數(shù)值。然而，該值也將被寫入相關的陰影寄存器。對于比較寄存器，只有當寄存器TxCON指定的特定定時器事件發(fā)生時，陰影寄存器中的內容才會被寫入工作寄存器。對于周期寄存器，只有當計數(shù)器寄存器TxCON為零時，陰影寄存器中的內容才會被寫入工作寄存器。當滿足以下的條件時比較寄存器的值將會 重載 定時計數(shù)器的雙緩沖比較和周期寄存器定時計數(shù)器的雙緩沖比較和