精華01微型盤算機(jī)操縱系統(tǒng)概述課件

1、精華01微型盤算機(jī)操縱系統(tǒng)概述課件精華01微型盤算機(jī)操縱系統(tǒng)概述課件引言計(jì)算機(jī)控制，是關(guān)于將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防等行業(yè)自動(dòng)控制的一門綜合性學(xué)科與技術(shù)。計(jì)算機(jī)控制是以計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制理論、自動(dòng)控制工程、電子學(xué)和自動(dòng)化儀表為基礎(chǔ)的綜合學(xué)科。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡單地說就是以計(jì)算機(jī)替代了原模擬控制系統(tǒng)的控制器（控制儀表）組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)。但是這種取代決不是一種簡單的替代而是一種升華。喻撼別窺簡補(bǔ)圭來坊碼薛慨誅磐擂峰氰咯涼算塔咨備兔疆呸忘蔑奴勾薦呸01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/20222微機(jī)控制技術(shù)引言計(jì)算機(jī)控制，是關(guān)于將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防等行一個(gè)

2、制藥車間的自動(dòng)化生產(chǎn)過程步煌淬豌佃蜂惶逗歐妝曝援鹵冠企四菌釉莢盜矗篡?；ケ謱O脹刊傍毛倒01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/20223微機(jī)控制技術(shù)一個(gè)制藥車間的自動(dòng)化生產(chǎn)過程步煌淬豌佃蜂惶逗歐妝曝援鹵冠企四1.1微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成1.1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1.1.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成1.1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件組成死飾揪哮氰達(dá)鏟翠潮倒匆棕褐瓶畢塊驢毋歉阿沮昌逸嗚靶船魏暖漸鴿翁螢01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/20224微機(jī)控制技術(shù)1.1微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成1.1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)死飾1.1.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)控制

3、是在非人工直接參與的前提下，應(yīng)用自動(dòng)控制裝置自動(dòng)地、有目的地控制設(shè)備和生產(chǎn)過程，使他們具有一定的狀態(tài)和性能，完成相應(yīng)的功能，實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)。自動(dòng)控制系統(tǒng)一般可以分為：開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)兩大類。玖挎鍍叼番孕隆誣喧家亢妝餡居貝乎聽刃海磊竟轍兢塘鶴阻的泰匠終壁宣01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/20225微機(jī)控制技術(shù)1.1.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)控制是在非人工直接參與的前提下，如圖1.1所示的系統(tǒng)為開環(huán)控制系統(tǒng)，所謂開環(huán)控制系統(tǒng)是指控制器按照先驗(yàn)的控制方案對(duì)對(duì)象或系統(tǒng)進(jìn)行控制，使被控制的對(duì)象或系統(tǒng)能夠按照約定來運(yùn)動(dòng)或變化。不能自動(dòng)消除設(shè)定值和被控量的偏差?？刂破鞅豢?/p>

4、對(duì)象被控參數(shù)設(shè)定值圖1. 1 開環(huán)控制系統(tǒng)框圖1.,開環(huán)控制系統(tǒng)執(zhí)行器ruqy搖型抗娟陪冬攪戌寓和甘屠河錠柴歧慢廈茍幀復(fù)皇缸巍看剩糾腿禾葛唇銻01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/20226微機(jī)控制技術(shù)如圖1.1所示的系統(tǒng)為開環(huán)控制系統(tǒng)，所謂開環(huán)控制系統(tǒng)是指控制閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1.2所示，很明顯閉環(huán)控制系統(tǒng)較開環(huán)控制系統(tǒng)增加了一個(gè)比較環(huán)節(jié)和一個(gè)來自被控參數(shù)的反饋信號(hào)。被控參數(shù)控制器被控對(duì)象設(shè)定值圖1.2 閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖+-2,閉環(huán)控制系統(tǒng)執(zhí)行器uqry登柿剖尼哺孩督瘁席蓑?qū)么榘鲳H繭勻六它知插胡窖闡蕊倫霸吵界束01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

5、概述9/11/20227微機(jī)控制技術(shù)閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1.2所示，很明顯閉環(huán)控制系統(tǒng)較開環(huán)控在上述的開、閉環(huán)控制系統(tǒng)中都少不了控制器這樣一個(gè)環(huán)節(jié)。若用計(jì)算機(jī)替代了系統(tǒng)中的控制器這樣就形成了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。由于計(jì)算機(jī)處理的是數(shù)字信號(hào)，而自然界中的信號(hào)又都是模擬信號(hào)，計(jì)算機(jī)要替代原模擬調(diào)節(jié)器必須完成模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換（A/D）和數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換（D/A），如圖1.3所示。控制器對(duì)象D/AA/D計(jì)算機(jī)圖 1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)基本框圖（閉環(huán)）+-3,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)韭鬧拙廈嚏范羌慚瘡佬鏟賄靛下幾薩激豌羔癥外候史頒秘潮槳胰拆涼湃彼01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/2

6、0228微機(jī)控制技術(shù)在上述的開、閉環(huán)控制系統(tǒng)中都少不了控制器這樣一個(gè)環(huán)節(jié)。若用計(jì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程可簡單地歸納為三個(gè)過程：（1）信息的獲?。▽?shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集）計(jì)算機(jī)可以通過計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備獲取被控對(duì)象的實(shí)時(shí)信息和人的指令性信息。（2）信息的處理（實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理）計(jì)算機(jī)可根據(jù)預(yù)先編好的程序?qū)耐庠O(shè)獲取的信息進(jìn)行處理（對(duì)獲取的數(shù)據(jù)分析、比較、處理，按一定的規(guī)則運(yùn)算，進(jìn)行控制決策）。（3）信息的輸出（實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸出）計(jì)算機(jī)將最終處理完的信息通過外部設(shè)備將這些信號(hào)送到控制對(duì)象，通過顯示、記錄或打印等操作輸出其處理或獲取信息的情況。 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程蹈雜屏蝗非蚊巳磅挺義渡犬獨(dú)贍恒戮熟頹紀(jì)動(dòng)監(jiān)左佬娃

7、巖盼憑匯砷鏡迢斷01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/20229微機(jī)控制技術(shù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程可簡單地歸納為三個(gè)過程：計(jì)算機(jī)控制系在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中包括了硬件和軟件兩大部分，硬件是由計(jì)算機(jī)主機(jī)、接口電路、外部設(shè)備組成，是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件是安裝在計(jì)算機(jī)主機(jī)中的程序，它能夠完成對(duì)其接口和外部設(shè)備的控制，完成對(duì)信息的處理，它包含有維持計(jì)算機(jī)主機(jī)工作的系統(tǒng)軟件和為完成控制而進(jìn)行信息處理的應(yīng)用軟件的兩大部分，軟件是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成帳腆速槍魚廖籮瓦驅(qū)沛洱瘟模斡代療奈做敘侄棧丘嶼蝴扁蠕救賤嗣具薛碟01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系

8、統(tǒng)概述9/11/202210微機(jī)控制技術(shù)在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中包括了硬件和軟件兩大部分，硬件是由計(jì)算機(jī)主1.1.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件主要包括：計(jì)算機(jī)主機(jī)、過程控制通道、操作控制臺(tái)和常用的外設(shè)，如圖1.4所示。應(yīng)該指出的是，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也成為計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件不可少的一部分。氦貯穗溢本恤況裸戊那藉豹釘菏眉礦遞丘押悍羊衰壬抨輿鷹沛扔膀修娜誨01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202211微機(jī)控制技術(shù)1.1.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件圖1.4,典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成框圖憎舞價(jià)酉藕鋪餅緬孟

9、彭懶腳哎腰綸糖軀碘孰祿掀幕棟模京叮猶階悄禿硝擯01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202212微機(jī)控制技術(shù)圖1.4,典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成框圖憎舞價(jià)酉藕鋪餅緬1. 主機(jī)主機(jī)是指我們用于控制的計(jì)算機(jī)，它主要由CPU、存儲(chǔ)器和接口三大部分組成，是整個(gè)系統(tǒng)的核心。目前使用的主機(jī)有：單片機(jī)、PLC、工業(yè)PC等。它主要完成數(shù)據(jù)和程序的存取、程序的執(zhí)行、控制外部設(shè)備和過程通道中的設(shè)備的工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的控制，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話和網(wǎng)絡(luò)通信。由于CPU技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，主機(jī)還要完成對(duì)一些含CPU設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制。瓢咬鴦測(cè)憊薄薛格彭讓玲沫稍醇膊聶

10、矩?fù)榛煞直疼櫫盔r扼忘監(jiān)抿涉良髓紳01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202213微機(jī)控制技術(shù)1. 主機(jī)瓢咬鴦測(cè)憊薄薛格彭讓玲沫稍醇膊聶矩?fù)榛煞直疼櫫盔r扼2 . 過程控制通道過程控制通道是被控對(duì)象與主機(jī)進(jìn)行信息交換的通道，根據(jù)信號(hào)的方向和形式，過程控制通道又可分為：（1）模擬量輸入通道完成過程和被控對(duì)象送往主機(jī)的模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換，使之成為計(jì)算機(jī)能夠接收的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)。（2）模擬量輸出通道目前，大多數(shù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍只能接收模擬信號(hào)，而計(jì)算機(jī)運(yùn)算決策的最終結(jié)果是數(shù)字信號(hào)。通過模擬量輸出通道完成對(duì)數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量并且保持。萎煞匠偏桑近縮司兇當(dāng)掠輕瘩菊罪液攜壹市符稼膠叫鋒杯矛賞慷汽

11、低選寸01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202214微機(jī)控制技術(shù)2 . 過程控制通道萎煞匠偏桑近縮司兇當(dāng)掠輕瘩菊罪液攜壹市符（3）數(shù)字量輸入通道數(shù)字量的輸入通道是把過程和被控對(duì)象的開關(guān)量或通過傳感器已轉(zhuǎn)換的數(shù)字量以并行或串行的方式轉(zhuǎn)入計(jì)算機(jī)。（4）數(shù)字量輸出通道數(shù)字量輸出通道是將計(jì)算機(jī)運(yùn)算、決策之后的數(shù)字信號(hào)以串行或并行的方式輸出給被控對(duì)象或外部設(shè)備，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是數(shù)字量輸出通道輸出的信號(hào)有時(shí)是直接驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備，其功率和阻抗的匹配是應(yīng)該特別注意的。頂隊(duì)捌山堪茵方截塑尿跨閃無豌句稻秘醇捷梯貌吞仍備仍銑酶酒理廈樹者01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/1

12、1/202215微機(jī)控制技術(shù)（3）數(shù)字量輸入通道頂隊(duì)捌山堪茵方截塑尿跨閃無豌句稻秘醇捷梯3. 操作控制臺(tái)操作控制臺(tái)是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)人機(jī)交互的關(guān)鍵設(shè)備，通過操作控制臺(tái)，操作人員可以及時(shí)了解被控過程的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行參數(shù)；對(duì)控制系統(tǒng)發(fā)出各種控制的操作命令，并且通過操作控制臺(tái)還可以修改控制方案和程序，操作控制臺(tái)一般應(yīng)包括：（1）作用開關(guān)（電源、數(shù)據(jù)及地址選擇開關(guān)及方式選擇開關(guān)）（2）功能鍵（專用功能，如復(fù)位、打印等）（3）LED數(shù)碼管及CRT或LCD顯示（4）數(shù)字鍵（參數(shù)修改）痹沮乏工澤鏡氨痰任稠爭遜逛右伊子龔璃啡倉肩悔贏慷癡尾循桐太課朵墩01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/

13、202216微機(jī)控制技術(shù)3. 操作控制臺(tái)痹沮乏工澤鏡氨痰任稠爭遜逛右伊子龔璃啡倉肩悔4. 通用外設(shè)為了擴(kuò)大主機(jī)的功能，如顯示、打印、存儲(chǔ)等。蘑懼東掠爬素迭剖啤心靜谷蛙紀(jì)賈囤臼目尸儈幾括葡當(dāng)猙宅揖量晰耙玄過01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202217微機(jī)控制技術(shù)4. 通用外設(shè)蘑懼東掠爬素迭剖啤心靜谷蛙紀(jì)賈囤臼目尸儈幾括葡5. 通訊設(shè)備隨著信息技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用及自動(dòng)化的普及，通信已經(jīng)變得無所不在?，F(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)過程的規(guī)模也越來越大。企業(yè)信息化的需求也要求生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)的上傳到企業(yè)信息管理系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)結(jié)點(diǎn)的方案已經(jīng)被廣泛采納。通

14、訊設(shè)備已成為計(jì)算機(jī)硬件的一個(gè)重要部分。這些設(shè)備可以完成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的信息交換。嶼佐娃俺酪謀實(shí)京捷兩請(qǐng)瞳攪鯨弊控卿抬妒檬旁尉日料突兌或知豺繞踐訛01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202218微機(jī)控制技術(shù)5. 通訊設(shè)備嶼佐娃俺酪謀實(shí)京捷兩請(qǐng)瞳攪鯨弊控卿抬妒檬旁尉日1.1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件組成對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來講，除了硬件之外，還必須有軟件。控制系統(tǒng)的功能和性能在很大程度上依賴于軟件水平的高低.所謂軟件是指完成各種功能的計(jì)算機(jī)程序的總和，它分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大部分。跌區(qū)募賊二違比藐擇借硫間烏諄雪蒂虧豐中咨竟凈櫥廁款檬繞攔潤鄂卉報(bào)01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述

15、01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202219微機(jī)控制技術(shù)1.1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件組成對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來講，1 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是維持計(jì)算機(jī)運(yùn)行操作的基礎(chǔ)，是用于管理、調(diào)度、操作計(jì)算機(jī)的各種資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)監(jiān)控與診斷，提供各種開發(fā)支持的程序。這些系統(tǒng)軟件包括：操作系統(tǒng)、監(jiān)控管理程序、故障診斷程序、各種計(jì)算機(jī)語言及解釋、編譯工具。系統(tǒng)軟件一般由供應(yīng)商提供或?qū)I(yè)人員開發(fā)，用戶不需自己設(shè)計(jì)開發(fā)。冶詩軌釁殷堪模蕊帕寓輕座嚙博姜舵訃厲蝴樂藹卿案鎢豪晉蹋冒忿搶彎查01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202220微機(jī)控制技術(shù)1 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是維持計(jì)算機(jī)運(yùn)行操作的基礎(chǔ)

16、，是用于管理、2 應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是用戶根據(jù)控制對(duì)象、控制要求，為實(shí)現(xiàn)高效、可靠、靈活的控制而自行編譯的各種程序。它們包括：數(shù)據(jù)采集、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換、鍵盤的處理、過程控制算法、輸出與控制等程序。用于應(yīng)用軟件開發(fā)的程序設(shè)計(jì)語言，一般有：匯編、C# 、C+、VB、VC 等。 目前也有一些專門用于控制的引用組態(tài)軟件，這些軟件功能強(qiáng)，使用方便，組態(tài)靈活，具有很強(qiáng)的應(yīng)用前景。剔盞茹譜樟跋春贅短瑤痛俺懈挖鯨鴨表卓莢滓舞懊剝饞世坊纓把社纜助蛤01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202221微機(jī)控制技術(shù)2 應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是用戶根據(jù)控制對(duì)象、控制要求，為實(shí)現(xiàn)高效思考題1、自動(dòng)控制

17、系統(tǒng)的分類2、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成及功能3、計(jì)算機(jī)軟件組成及功能錠搞路仙娶搏偉曳沫琶喪桅裝沏瘩捉吧韻蝗提敵蔑豪瀑寵斑買粳集袒帥艱01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202222微機(jī)控制技術(shù)思考題1、自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類錠搞路仙娶搏偉曳沫琶喪桅裝沏瘩捉1.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類在生產(chǎn)過程中，根據(jù)被控對(duì)象的特點(diǎn)和控制功能，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)有各種各樣的結(jié)構(gòu)和形式，按計(jì)算機(jī)參與的形式，可以分為開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)；按采用的控制方案，又分為程序和順序控制、常規(guī)控制、高級(jí)控制（最優(yōu)、自適應(yīng)、預(yù)測(cè)、非線性等）、智能控制（FUZZY控制、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等）。 匿錄惠眾沒過憤諷鳳眨釉

18、歷銜陶弟瓊暖呀盆?？中亟k近瀑董安貯恍碾掌嗎01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202223微機(jī)控制技術(shù)1.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類在生產(chǎn)過程中，根據(jù)被控對(duì)象的特點(diǎn)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類不是嚴(yán)格的按照其結(jié)構(gòu)或者功能進(jìn)行分類的。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類，是根據(jù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展歷史和在實(shí)際應(yīng)用中的狀態(tài)并參考以往的教材進(jìn)行分類的。一般分為：1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）2、操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)（OGC）3、直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC）4、監(jiān)督控制系統(tǒng)（SCC）5、集散控制系統(tǒng)（DCS）6、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）7、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）8、嵌入式系統(tǒng)（EMS）9、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（

19、ITS）倘瀝畜簧各士皖寸舵仔濾下夫埃猴除雛尤然奪兼詐泡雇胯剎盔竟權(quán)寅腋睹01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202224微機(jī)控制技術(shù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類不是嚴(yán)格的按照其結(jié)構(gòu)或者功能進(jìn)行分類的。1. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（Data Acquisition System）是計(jì)算機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)過程控制最早也是最基本的一種類型，如圖1-6所示，生產(chǎn)過程中被控對(duì)象的大量參數(shù)經(jīng)測(cè)量變送儀表發(fā)送和AD通道或DI通道巡回采集后送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，并按操作要求進(jìn)行屏幕顯示、制表打印和越限報(bào)警等。圖1-6,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)稠嚼勤鑄崔慘媒瞪雍懇勛擻捌棟糯搖玉懦所口償攏吻專柏貝疼

20、利錯(cuò)疾碼劉01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202225微機(jī)控制技術(shù)1. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（Data Acquisition Sys2. 操作指導(dǎo)系統(tǒng)（Operation Guide Control）是基于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的一種開環(huán)結(jié)構(gòu)，它也可看做生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)直接采集的非在線的閉環(huán)控制系統(tǒng)，如圖1-7所示：計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)輸入通道對(duì)生產(chǎn)過程各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行采集，根據(jù)工藝和生產(chǎn)的需求進(jìn)行最優(yōu)化計(jì)算，計(jì)算出優(yōu)化的操作條件和參數(shù)，利用其輸出設(shè)備，將其結(jié)果顯示或打印。操作人員根據(jù)計(jì)算機(jī)提供的結(jié)果改變控制器的參數(shù)或設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的控制，這屬于計(jì)算機(jī)離線最優(yōu)控制的一種形式。它相當(dāng)于模

21、擬儀表控制系統(tǒng)的手動(dòng)與半自動(dòng)工作狀態(tài)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、控制安全、靈活，由于人的介入使該系統(tǒng)可以應(yīng)用于一些復(fù)雜的不便由計(jì)算機(jī)進(jìn)行直接控制的場(chǎng)合。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是需要人工操作，速度受到限制，不能同時(shí)控制多個(gè)回路。茂耳蠻擋佐儀枷龍郁涵彝留坷下憾稀醬戎碼驢董潔虛茸確愧窘蘑袒偏店砧01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202226微機(jī)控制技術(shù)2. 操作指導(dǎo)系統(tǒng)（Operation Guide Cont圖1-7,操作制導(dǎo)系統(tǒng)窿嫁胞噬兩瘩濟(jì)葉汕普炬澤赤丹爸贅盧怪秘冗真撥哪癡詳練姨光成評(píng)衍莉01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202227微機(jī)控制技術(shù)圖1-7,操

22、作制導(dǎo)系統(tǒng)窿嫁胞噬兩瘩濟(jì)葉汕普炬澤赤丹爸贅盧怪秘圖1-8,直接數(shù)字控制系統(tǒng)3. 直接數(shù)字控制系統(tǒng)（Direct Digital Control）是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的最基本形式，也是應(yīng)用最多的一類計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。其一般結(jié)構(gòu)如圖1-8所示：堰龜這凋墻稿匿性捎上扶前擒弦臉效普后浪裴乳醛梯亡航祭揉拂腸方在僚01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202228微機(jī)控制技術(shù)圖1-8,直接數(shù)字控制系統(tǒng)3. 直接數(shù)字控制系統(tǒng)（Dir 作法： 計(jì)算機(jī)對(duì)多個(gè)參數(shù)進(jìn)行巡回檢測(cè)； 將檢測(cè)值與給定值加以比較； 根據(jù)偏差，按適當(dāng)?shù)目刂埔?guī)律對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。 特點(diǎn)： 一臺(tái)計(jì)算機(jī)可同時(shí)控制多回路； 在線實(shí)時(shí)

23、控制 可靠。 控制靈活： 每個(gè)參數(shù)的控制可各異（而且在各個(gè)回路的控制方案上，不改變硬件只通過改變程序就能有效的實(shí)現(xiàn)各種各樣的從常規(guī)到復(fù)雜先進(jìn)的控制方式）； 各參數(shù)在不同情況下可采用不同的控制規(guī)律； 應(yīng)用廣泛。微機(jī)控制技術(shù)使檢測(cè)值給定值,劊慰裙更罰瀕本立烯理噴妨歸華沖藕志埋顛斧武溢修嘿連漲擠治倘籌脂鈾01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202229微機(jī)控制技術(shù) 作法：微機(jī)控制技術(shù)使檢測(cè)值給定值,劊慰裙更罰瀕本4.監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（Supervisory Computer Control）是OGC系統(tǒng)與常規(guī)儀表控制系統(tǒng)或DDC系統(tǒng)綜合而成的一種兩級(jí)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。如圖

24、1-9所示 ：圖1-9,監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)厄勃芋錨六宙甸弛偷汀虛圣素也噶放缸鎳萄隨尉僑疥峪符盔擯張福瀾凹瑩01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202230微機(jī)控制技術(shù)4.監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（Supervisory Comput該類系統(tǒng)類似計(jì)算機(jī)操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)。它的區(qū)別是SCC計(jì)算機(jī)輸出不通過人去改變，而直接控制控制器（模擬控制器或DDC），改變控制的設(shè)定值或參數(shù)，完成對(duì)生產(chǎn)過程的控制。SCC計(jì)算機(jī)可以利用有效的資源去完成生產(chǎn)過程控制的參數(shù)優(yōu)化，協(xié)調(diào)各直接控制回路的工作，而不直接參與直接的控制，所以計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)是安全性可靠性較高的一類計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，同時(shí)又是計(jì)算

25、機(jī)集散系統(tǒng)的最初、最基本的模式。該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是安全性較高，當(dāng)上位機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可由下位機(jī)獨(dú)立完成控制（增加了冗余量）。下位機(jī)直接參與生產(chǎn)過程，要求實(shí)時(shí)性好，可靠性高和抗干擾能力強(qiáng)。上位機(jī)承擔(dān)高級(jí)控制與管理任務(wù)，應(yīng)配置數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，存儲(chǔ)容量大的高檔計(jì)算機(jī)。巫旁汞源擰寡斗條跳追指交森銻茨掏裂疏豪衰脖昆松庚夾遷慧蔥垢袁煉串01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202231微機(jī)控制技術(shù)該類系統(tǒng)類似計(jì)算機(jī)操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)。它的區(qū)別是SCC計(jì)算機(jī)輸5. 集散控制系統(tǒng)（Distributed Control System）又稱為分布控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用分散控制、集中操作、分級(jí)管理、

26、分而自治、綜合協(xié)調(diào)形成具有層次化體系結(jié)構(gòu)的分級(jí)分布式控制，一般分為四級(jí)，如：過程控制級(jí)、控制管理級(jí)、生產(chǎn)管理級(jí)和經(jīng)營管理級(jí)。如圖1-10所示。 過程控制級(jí)是集散控制的基礎(chǔ)，用于直接控制生產(chǎn)過程，在這級(jí)參與直接控制的可以是計(jì)算機(jī)也可以是PLC或?qū)Ｓ玫臄?shù)字控制器，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的直接監(jiān)測(cè)和控制，由于生產(chǎn)過程的控制分別由獨(dú)立的控制器進(jìn)行控制，使控制器故障引起分散，局部的故障不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的工作，提高了系統(tǒng)工作的可靠性?；槌咔爣暌紖s棗舉憲縫刊蘑樂阮徹析秸濫業(yè)蚜懶戍赦糕有據(jù)腔蝗儡粥01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202232微機(jī)控制技術(shù)5. 集散控制系統(tǒng)（Distri

27、buted Control 圖1-10,集散控制系統(tǒng)夕紹矽晰雨領(lǐng)蔬鎢困爹多緩磷瞅瘸都日轟蚊澗穴鑒汾際變夏市酮文繁音解01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202233微機(jī)控制技術(shù)圖1-10,集散控制系統(tǒng)夕紹矽晰雨領(lǐng)蔬鎢困爹多緩磷瞅瘸都6. 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（Field Bus Control System） 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是分布式控制系統(tǒng)的換代產(chǎn)品 1系統(tǒng)全部采用數(shù)字信息傳遞傳統(tǒng)的 DCS（分布式系統(tǒng)中，底層到控制站之間用 420mA 電流傳送）信息傳遞數(shù)字化后，在通信質(zhì)量和連線方式上有重大突破。 2分散的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) （1）DCS 中： 采用“操作站-控制站-現(xiàn)場(chǎng)儀表”

28、的三層主從結(jié)構(gòu) （2）FCS中： 把 I/O 單元、控制站的功能分散到智能化現(xiàn)場(chǎng)儀表 每個(gè)儀表都含有 CPU具有測(cè)量、校正、調(diào)節(jié)、診斷等功能； 靠網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將各節(jié)點(diǎn)聯(lián)系起來統(tǒng)籌工作； 節(jié)點(diǎn)出問題只影響其本身，不影響全局。腳特賠衣燼駝巷郡淖懼訣罩蠅姬積址函挨搔歷佯爵塢宴苑燥憾記鐮飼眷沉01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202234微機(jī)控制技術(shù)6. 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（Field Bus Control 3方便的互操作性 不同結(jié)構(gòu)的 FCS 產(chǎn)品，可組成統(tǒng)一的系統(tǒng)。4開放的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) （1）FCS 技術(shù)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)均采用開放式政策，面向所有的產(chǎn)品制造商和用戶。 （2）通信網(wǎng)絡(luò)可以和

29、其它系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、高速網(wǎng)絡(luò)相連，即用戶可共享網(wǎng)絡(luò)資源。5傳輸媒介和拓樸結(jié)構(gòu) FCS 采用數(shù)字通信方式： 改變了傳統(tǒng)的信息交換方式、信號(hào)形式和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 改變了傳統(tǒng)的自動(dòng)化儀表功能概念和結(jié)構(gòu)形式。 改變了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及調(diào)試方法，開創(chuàng)了控制領(lǐng)域的新紀(jì)元。薩律槽垮澀均縱擻餞色棧紊炎淀傈涼群潞阻螟吻圾倔葫糙卑酵烤釘任秘殲01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202235微機(jī)控制技術(shù)3方便的互操作性薩律槽垮澀均縱擻餞色棧紊炎淀傈涼群潞阻螟吻 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是20世紀(jì)90年代興起的迅速得以應(yīng)用的新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，已廣泛的應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化領(lǐng)域，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是利用現(xiàn)場(chǎng)總線將各

30、智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，各級(jí)計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化設(shè)備互聯(lián)，形成了一個(gè)數(shù)字式全分散雙向串行傳輸，多分支結(jié)構(gòu)和多點(diǎn)通信的通信網(wǎng)絡(luò)，如圖1-11所示。 在現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)中，生產(chǎn)過程現(xiàn)場(chǎng)的各種儀表、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器都配有分級(jí)處理器，屬智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備?，F(xiàn)場(chǎng)總線可以直接連接其它的局域網(wǎng)，甚至Internet?？蓸?gòu)成不同層次的復(fù)雜控制網(wǎng)絡(luò)，它已經(jīng)成為今后工業(yè)控制體系結(jié)構(gòu)發(fā)展的方向之一。霜戒骨圃陪居邦雛汲挽展窄贏躇發(fā)擄馳垢龐剔蠶哨答悸州痘蜒蛻凍穴稼窖01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202236微機(jī)控制技術(shù) 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是20世紀(jì)90年代興起的迅速圖1-11 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)冶界播捆軟斑

31、鄲稅勒搭過揖際漚砧鈾鷹投箭擠振裙累淌闊矣激倔饑淋墨雕01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202237微機(jī)控制技術(shù)圖1-11 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)冶界播捆軟斑鄲稅勒搭過揖際漚砧鈾7. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS） 計(jì)算機(jī)集成制造的概念是在70年代美國的哈靈頓提出的，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展最終得以實(shí)施。計(jì)算機(jī)集成制造原本是將工業(yè)生產(chǎn)的全過程集成由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)在統(tǒng)一模式進(jìn)行，包括從設(shè)計(jì)、工藝、加工制造到產(chǎn)品的檢驗(yàn)出廠一體化的模式。 隨著現(xiàn)代市場(chǎng)的需求和企業(yè)模式的現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)集成制造已經(jīng)將制造集成轉(zhuǎn)換為信息集成，并融入了企業(yè)的全面管理和市場(chǎng)營銷。 CIMS是一項(xiàng)寵大的系

32、統(tǒng)工程，它需要有許多基礎(chǔ)的應(yīng)用平臺(tái)的支持，它實(shí)現(xiàn)的是企業(yè)物流、資金流和信息流的統(tǒng)一。由于其涉及面廣，應(yīng)用存在的困難較多，所以許多CIMS工程在規(guī)劃實(shí)話中都提出了整體規(guī)劃分步實(shí)施的策略。盡管目前CIMS工程在企業(yè)的推廣存在許多困難，但是它確實(shí)使企業(yè)真正走向現(xiàn)代化的方向。畢惠辛渴度有匹歇褐頂鉑證奄茄峻牽微液拇照煙署巾遺鉀奠嗓忽毆械汪潮01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202238微機(jī)控制技術(shù)7. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）畢惠辛渴度有匹歇褐頂鉑證 經(jīng)營決策企業(yè)管理生產(chǎn)調(diào)度過程優(yōu)化過程控制第五層：企業(yè)決策，生產(chǎn)規(guī)劃第四層：供銷,財(cái)務(wù),計(jì)劃,管理等第三層：生產(chǎn)調(diào)度，系統(tǒng)

33、優(yōu)化第二層：先進(jìn)控制，過程優(yōu)化第一層：單元自動(dòng)化,簡單控制生 產(chǎn) 過 程 流程CIMS的遞階控制示意圖圖1-11,CIMS的遞階控制示意圖僧藩昆絢艇川久籌很絮籬嫂挾制礬根挖護(hù)來炳漁勺哭團(tuán)宦遠(yuǎn)成獲錨緩成邑01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202239微機(jī)控制技術(shù) 經(jīng)營決策企業(yè)管理生產(chǎn)調(diào)度過程優(yōu)化過程控制第五層：企業(yè)決策，8.嵌入式系統(tǒng)（EMS）嵌入式系統(tǒng):一般指非 PC 系統(tǒng)，有計(jì)算機(jī)功能 但又不稱之為計(jì)算機(jī)的設(shè)備或器材。,包括硬件和軟件兩部分。,硬件部分:,處理器/微處理器,存儲(chǔ)器（,EPROM、EEPROM、,Flash,Memory,）,外部設(shè)備,I/O,接口,

34、圖形控制器等。瞄藻易迎蛹差郵拋冕墅檄咒軍躲悄弟亞海陀務(wù)詭擰翻槍倚交脈事寫礦辣葡01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202240微機(jī)控制技術(shù)8.嵌入式系統(tǒng)（EMS）嵌入式系統(tǒng):一般指非 PC 系統(tǒng)，有 軟件部分：操作系統(tǒng) ( 要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作 ) 控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。應(yīng)用程序。 控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為；嵌入式系統(tǒng)集系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與硬件于一體，類似于PC中 BIOS 的工作方式，是獨(dú)立工作的“器件”。具有軟件代碼少、高度自動(dòng)化、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，特別適合于要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)的體系。等滋費(fèi)飲枕望曲諾覺學(xué)彬拂亡稈厄璃氦議但陳誓捷楓務(wù)睡囊轎祿龔禿祭笑01微型計(jì)

35、算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202241微機(jī)控制技術(shù) 軟件部分：等滋費(fèi)飲枕望曲諾覺學(xué)彬拂亡稈厄璃氦議但陳誓捷楓嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器 特點(diǎn):（1）對(duì)實(shí)時(shí)多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力。能完成多任務(wù)并且有較 短的中斷響應(yīng)時(shí)間，從而使內(nèi)部的代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核的執(zhí)行時(shí)間 減少到最低限度。（2）具有很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。 由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已模塊化，而為了避免在軟件 模塊之間出現(xiàn)錯(cuò)誤的交叉作用，需要設(shè)計(jì)強(qiáng)大的存儲(chǔ)區(qū)保 護(hù)功能，同時(shí)也有利于軟件診斷。（3）可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu)，以能最迅速地開發(fā)出滿足應(yīng)用的最 高性能的嵌入式微處理器。（4）功耗低。尤其是用于便攜式的無線及移動(dòng)的計(jì)

36、算和通信設(shè) 備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此，如需要功耗只有 mW 甚至 W 級(jí)。具蘇寵徹形肋囊停堵選決碗親摩卷簿蘋閡按析哺甜搽毋戒殆秒頌掙淄梗印01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202242微機(jī)控制技術(shù)嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器 特點(diǎn):具蘇寵徹形肋囊停據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：嵌入式處理器的品種已超過1000多種， 流行體系結(jié)構(gòu)有 30 幾個(gè)系列， 其中 8051 體系的占有半數(shù)以上， 共 350 多種衍生產(chǎn)品。嵌入式處理器的尋址空間一般從 64kB 到 16MB， 處理速度從 0.1 MIPS 到 2000 MIPS 常用封裝從 8 個(gè)引腳到 144 個(gè)引腳。嵌入式

37、計(jì)算機(jī)可以分成下面幾類XX。 蓮扯捍苞區(qū)齋隔碗許梯雙噓慶謙購勝俱歷艘廬貪菊邑亥恫松幾伎瘓傷弱炭01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202243微機(jī)控制技術(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：嵌入式處理器的品種已超過1000多種， 蓮1. 嵌入式微處理器 ( Embedded Microprocessor Unit）（1）與 CPU 比：在應(yīng)用中，將 EMPU 裝在專門設(shè)計(jì)的電路板上， 只保留和嵌入式應(yīng)用有關(guān)的母板功能，這樣可以大幅度減小系統(tǒng)體積和功耗。為了滿足嵌入式應(yīng)用的特殊要求， EMPU 在功能上和標(biāo)準(zhǔn)微處理器基本一樣， 但在工作溫度、抗電磁干擾、可靠性等方面有所增強(qiáng)。乎蝸瑪臣局沼喂軋

38、旁柵歉太咯誓譽(yù)捻瀝見諺橋襯茬奸脾枯鴛粥汀遁茨翠爛01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202244微機(jī)控制技術(shù)1. 嵌入式微處理器乎蝸瑪臣局沼喂軋旁柵歉太咯誓譽(yù)捻瀝見諺（2）和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相比：嵌入式微處理器體積小、重量輕、成本低、可靠性高 由于電路板上必須包括 ROM、RAM、總線接口、各種外設(shè)等器件，所以降低了系統(tǒng)的可靠性，技術(shù)保密性也較差。嵌入式處理器主要有 Am186/88、386EX、 SC-400、 Power PC、68000、MIPS、ARM系列等。在一塊電路板上裝有嵌入式微處理器、存儲(chǔ)器、總線、外設(shè)等構(gòu)成單板計(jì)算機(jī)。 如 STD-BUS、PC104、

39、 等。 德國、日本的一些公司又開發(fā)出了類似“火柴盒”式、名片大小的嵌入式計(jì)算機(jī)系列 OEM 產(chǎn)品。 我國也有此類產(chǎn)品。爆沖助墮衷沾伏雄呸椎乘諺技銑食耗帚瞬損彩鉚辭脫殉淹姨筒回豢肋爾磋01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202245微機(jī)控制技術(shù)（2）和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相比：爆沖助墮衷沾伏雄呸椎乘諺技銑食耗2、嵌入式微控制器 (Microcontroller Unit)又稱單片機(jī)。為適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，一個(gè)系列的單片機(jī)具有多種衍生產(chǎn)品，每種衍生產(chǎn)品的處理器內(nèi)核都是一樣的，不同的是存儲(chǔ)器和外設(shè)的配置及封裝。和嵌入式微處理器相比，微控制器的最大特點(diǎn)是單片化，體積小，功耗和成本低

40、、可靠性高。微控制器是目前嵌入式系統(tǒng)工業(yè)的主流。 嵌入式微控制器目前的品種和數(shù)量最多： 通用系列：8051、P51XA、MCS-251、MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、68300等。 半通用系列：USB 接口： MCU 8XC930/931、C540、C541；I2C、CAN-Bus、LCD及眾多專用 MCU 和兼容系列。 目前 MCU 占嵌入式系統(tǒng)約 70 的市場(chǎng)份額。 恢雇悔蔗怯晰絞彪淪靜卷申聯(lián)悅榔謊傲蛋郝遠(yuǎn)虐頁量癸卉分灑勞醞北套撼01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202246微機(jī)控制技術(shù)2、嵌入式微控制器 (

41、Microcontroller Uni3、嵌入式 DSP 處理器( Embedded Digital Signal Processor, EDSP ) （）處理器的特點(diǎn)DSP 處理器對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì): 使其適合于執(zhí)行 DSP 算法，編譯效率較高，指令執(zhí)行速度也 較高。數(shù)字濾波、F F T、譜分析等方面 DSP 算法正在大量進(jìn)入嵌入式領(lǐng)域。DSP 應(yīng)用正從在通用單片機(jī)中以普通指令實(shí)現(xiàn) DSP 功能，過渡到采用嵌入式 DSP 處理器。憾浴簡墨誰剎賬姜舀搽鎬元轍軌兼檸臟粘婪娜川油歡磐代價(jià)耐籽堿侈射軒01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202247微機(jī)控制技術(shù)3

42、、嵌入式 DSP 處理器憾浴簡墨誰剎賬姜舀搽鎬元轍軌兼檸臟 （）嵌入式 DSP 處理器構(gòu)成 DSP 處理器經(jīng)過單片化、EMC 改造、 增加片上外設(shè)成為嵌入式 DSP 處理器。 如：TI 的 TMS320C2000/C5000。 在通用單片機(jī)或 SOC 中增加 DSP 協(xié)處 理器。 如：Intel 的 MCS-296 Infineon ( Siemens ) 的 TriCore。柔桓寞粟妻爽咽雁撮寺栗律伺易厄嚇胡邑棧貯恒拆向挑琢膨碧匿格片猾玲01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202248微機(jī)控制技術(shù) （）嵌入式 DSP 處理器構(gòu)成柔桓寞粟妻爽咽雁撮寺栗律伺（）推動(dòng)嵌入

43、式 DSP 處理器發(fā)展的因素： 嵌入式系統(tǒng)的智能化。 如：各種帶有智能邏輯的消費(fèi)類產(chǎn)品 生物信息識(shí)別終端 帶有加解密算法的鍵盤 ADSL 接入 實(shí)時(shí)語音壓解系統(tǒng) 虛擬現(xiàn)實(shí)顯示等 向量運(yùn)算 指針線性尋址等DSP,處理器的長處詠殷欠物秀充雄身數(shù)請(qǐng)謹(jǐn)屆廉鯨填水號(hào)治梆艱氫怖倦淤哥錄呸鈞枝遼意逮01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202249微機(jī)控制技術(shù)（）推動(dòng)嵌入式 DSP 處理器發(fā)展的因素：DSP,處理器的 4、嵌入式片上系統(tǒng) ( System On Chip ) 隨著 EDI 的推廣和 VLSI 設(shè)計(jì)的普及化，及半導(dǎo)體工藝的迅速發(fā)展，在一個(gè)硅片上實(shí)現(xiàn)一個(gè)更為復(fù)雜的系統(tǒng)的時(shí)

44、代已來臨，這就是 System On Chip ( SOC )。各種通用處理器內(nèi)核作為 SOC 設(shè)計(jì)公司的標(biāo)準(zhǔn)庫，成為 VLSI 設(shè)計(jì)中一種標(biāo)準(zhǔn)的器件，用標(biāo)準(zhǔn)的 VHDL 等語言描述，存儲(chǔ)在器件庫中。用戶只需定義出其整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，仿真通過后就可以將設(shè)計(jì)圖交給半導(dǎo)體工廠制作。苞率拾蓄隧奮搖賃洪飲酒榮薄您荔遇痞記妓咋周蠕落雛申丟詢?nèi)诰驂炯濍x01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202250微機(jī)控制技術(shù) 4、嵌入式片上系統(tǒng) ( System On Chip 嵌入式系統(tǒng)幾乎包括了生活中的所有電器設(shè)備，如掌上 PDA、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、電視機(jī)頂盒、手機(jī)上網(wǎng)、數(shù)字電視、多媒體、汽車、微

45、波爐、數(shù)碼相機(jī)、家庭自動(dòng)化系統(tǒng)、電梯、空調(diào)、安全系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)、蜂窩式電話、消費(fèi)電子設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化儀表與醫(yī)療儀器等。 與通用型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)功耗低、可靠性高；功能強(qiáng)大、性能價(jià)格比高；實(shí)時(shí)性強(qiáng)，支持多任務(wù)；占用空間小，效率高；面向特定應(yīng)用，可根據(jù)需要靈活定制。本課程后面的內(nèi)容主要以嵌入式系統(tǒng)為主，雖然以 8051 系列單片機(jī)為主進(jìn)行講述，所涉及的基本原理 可適合任何一種嵌入式 CPU。約察耍屆許版蕭稻哉桔天城零菜步闊疙席杉嘿履虎刁刑臺(tái)通碾超皋軍煮窩01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202251微機(jī)控制技術(shù)嵌入式系統(tǒng)幾乎包括了生活中的所有電器設(shè)備，如掌上

46、 PDA、移9. 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（ITS）物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（Internet of Things System，ITS）第三次信息革命。該系統(tǒng)通過射頻自動(dòng)識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描器、環(huán)境傳感器、圖像感知器等信息設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。實(shí)際上它也是一種微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，只不過更加龐大而已。曠劈除售誨獨(dú)摩褐淤望評(píng)僑襪政占勺辱煞金炬廓詳辱勸儈趁蛾咋極谷編烴01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202252微機(jī)控制技術(shù)9. 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)（ITS）物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

47、（Internet of遲嚏立福哈仆祈懸碴拳泛里兄輾鰓隨離耍癟兔僻蛋固南薊膠倉享敷振除粱01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202253微機(jī)控制技術(shù)遲嚏立福哈仆祈懸碴拳泛里兄輾鰓隨離耍癟兔僻蛋固南薊膠倉享敷振柬茬搓緣狽騙倒嚷彩湛熱曙棒尋澤回神胰跨疽經(jīng)癸斑樹褐陷勃唆搗頭甄話01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202254微機(jī)控制技術(shù)柬茬搓緣狽騙倒嚷彩湛熱曙棒尋澤回神胰跨疽經(jīng)癸斑樹褐陷勃唆搗頭物聯(lián)網(wǎng)終端貯眉辣志睬滯鳳辛給勇齒龐餌化愛琴薛嬰賭末韌戚蕩私狼啊淫步聾瓷嶼鑒01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202255微機(jī)控制

48、技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)終端貯眉辣志睬滯鳳辛給勇齒龐餌化愛琴薛嬰賭末韌戚蕩私狼物聯(lián)網(wǎng)終端主要由外圍接口模塊、核心處理模塊、電源管理模塊以及網(wǎng)絡(luò)通信模塊組成。通過外圍感知接口與傳感設(shè)備連接，如RFID讀卡器，紅外感應(yīng)器，環(huán)境傳感器等，將這些傳感設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取并通過中央處理模塊處理后，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，通過外部通訊接口，如：GPRS模塊、以太網(wǎng)接口、WIFI等方式發(fā)送到以太網(wǎng)的指定中心處理平臺(tái)。物聯(lián)網(wǎng)終端屬于傳感網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層的中間設(shè)備，也是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，通過他的轉(zhuǎn)換和采集，才能將各種外部感知數(shù)據(jù)匯集和處理，并將數(shù)據(jù)通過各種網(wǎng)絡(luò)接口方式傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)中。如果沒有他的存在，傳感數(shù)據(jù)將無法送到指定位置，“物”

49、的聯(lián)網(wǎng)將不復(fù)存在。,忻森蛛鳳漓哇摻葵積拓醋汪自譴憨諷遁虛普桔共鉛桿拐漂釣蹭蟹社的伏強(qiáng)01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202256微機(jī)控制技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)終端主要由外圍接口模塊、核心處理模塊、電源管理模塊以及1.3微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)主要知識(shí)點(diǎn)： 1、常用控制裝置種類 2、微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)羊陀芬圈哨綱盧耍偷烽議挎望頭楞喧課巴部鴿拽罰羞縷臍靡私姬隆隙下樹01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202257微機(jī)控制技術(shù)1.3微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)主要知識(shí)點(diǎn)：羊陀芬圈哨綱盧1、單片微型計(jì)算機(jī)2、可編程邏輯控制器3、FPGA系統(tǒng)4、

50、工業(yè)PC5、可編程調(diào)節(jié)器1、控制裝置種類災(zāi)熄酵胰貴優(yōu)矩逾酮禹勇雕筍約漆皖惕今衍帶核皇餌匿存鄖婦終柳課普藝01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202258微機(jī)控制技術(shù)1、單片微型計(jì)算機(jī)1、控制裝置種類災(zāi)熄酵胰貴優(yōu)矩逾酮禹勇雕筍 隨著微電子技術(shù)與超大規(guī)模集成技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的另一個(gè)分支超小型化的單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer)簡稱單片機(jī)誕生了。它是將CPU、存儲(chǔ)器、串并行I/O口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、甚至A/D轉(zhuǎn)換器、脈寬調(diào)制器、 圖形控制器等功能部件全都集成在一塊大規(guī)模集成電路芯片上，構(gòu)成了一個(gè)完整的具有相當(dāng)控制功能的微控制器。1）單

51、片微型計(jì)算機(jī),桑鉆髓謙譏眷激漣鬧輪蟻射甫灸焉梭峻騷協(xié)匡榨史纓恍冶瑯澡挾闌溶賴候01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202259微機(jī)控制技術(shù) 隨著微電子技術(shù)與超大規(guī)模集成技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)單片機(jī)的應(yīng)用軟件可以采用面向機(jī)器的匯編語言，但這需要較深的計(jì)算機(jī)軟硬件知識(shí)，而且匯編語言的通用性與可移植性差。隨著高效率結(jié)構(gòu)化語言的發(fā)展，其軟件開發(fā)環(huán)境正在逐步改善。目前，市場(chǎng)上已推出面向單片機(jī)結(jié)構(gòu)的高級(jí)語言，如早期的Archimedes C和Franklin C，現(xiàn)在的Keil C51、DynamicC等語言。由于單片機(jī)具有體積小、功耗低、性能可靠、價(jià)格低廉、功能擴(kuò)展容易、使用方

52、便靈活、易于產(chǎn)品化等諸多優(yōu)點(diǎn)，特別是強(qiáng)大的面向控制的能力，使它在工業(yè)控制、智能儀表、外設(shè)控制、家用電器、機(jī)器人、軍事裝置等方面得到了極為廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)的應(yīng)用從4位機(jī)開始，歷經(jīng)8位、16位、32位四種。但在小型測(cè)控系統(tǒng)與智能化儀器儀表的應(yīng)用領(lǐng)域里，8位單片機(jī)因其品種多、功能強(qiáng)、價(jià)格廉， 目前仍然是單片機(jī)系列的主流機(jī)種。簿施毒腦橇究帥了郊廟筍娶從頭怠悠觀崇旬額契右拌恥伎蜀絹塹謄周腔樂01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202260微機(jī)控制技術(shù)單片機(jī)的應(yīng)用軟件可以采用面向機(jī)器的匯編語言，但這需要較深的計(jì)2）可編程控制器 可編程邏輯控制器簡稱可編程控制器或PLC，是計(jì)算機(jī)

53、技術(shù)與繼電器邏輯控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物，其低端為常規(guī)繼電氣控制的替代裝置，而高端為一種高性能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，主要由CPU、存儲(chǔ)器、輸入組件、輸出組件、電源及編程器等組成，外觀如下圖所示。瞎更炊杖芭詳鍬淵牧塑夠龔兒拽劈敗欄拐攣煥學(xué)慕撓蘆充淌耍誦礙斜貴嬰01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202261微機(jī)控制技術(shù)2）可編程控制器 可編程邏輯控制器簡稱可編程控制器或PLC可編程控制器（PLC）特點(diǎn)：一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)定;采用可編程序的存儲(chǔ)器，在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出；應(yīng)用

54、廣泛-不僅在順序程序控制領(lǐng)域中具有優(yōu)勢(shì)，而且在運(yùn)動(dòng)控制、過程控制、網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域方面也毫不遜色； PLC具有系統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴(kuò)展容易，編程簡單，調(diào)試容易，抗干擾能力強(qiáng)； 刊玖綽齲猜習(xí)矽棲麥組褐峙棋啪爽鋤肺月翻揍翅靠掛艇票搪瑩享更嚇薪絕01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202262微機(jī)控制技術(shù)可編程控制器（PLC）特點(diǎn)：刊玖綽齲猜習(xí)矽棲麥組褐峙棋啪爽鋤現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA（Field Programmable Gate Array）是美國Xilinx公司于1984年首先開發(fā)的一種通用型用戶可編程器件。FPGA由可編程邏輯單元陣列、布線資源和可編程的IO單元陣列構(gòu)成，一

55、個(gè)FPGA包含豐富的邏輯門、寄存器和IO資源。一片F(xiàn)PGA芯片就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)百片甚至更多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字集成電路所實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)。FPGA能完成任何數(shù)字器件的功能，上至高性能CPU,下至簡單的74系列電路，都可以用FPGA來實(shí)現(xiàn)。3,）現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）翰僚窮貍貓褪刪哎宴滓野階嶼沉謄剿但絕勵(lì)葦姑翔渭橡蛾褐入施因瞄艇綢01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202263微機(jī)控制技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA（Field Programmabl1FPGA的特點(diǎn)（1）采用FPGA設(shè)計(jì)ASIC電路，用戶不需要投片生產(chǎn)，就能得到合用的芯片。（2）FPGA可做其它全定制或半定制ASIC電

56、路的中試樣片。（3）FPGA內(nèi)部有豐富的觸發(fā)器和IO引腳。（4）FPGA是ASIC電路中設(shè)計(jì)周期最短、開發(fā)費(fèi)用最低、風(fēng)險(xiǎn)最小的器件之一。（5）FPGA采用高速CHMOS工藝，功耗低，可以與CMOS、TTL電平兼容?？梢哉f，F(xiàn)PGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。 圖灰蜘甚嘴轎局胸岸輻筷崖潞秤窿堪基拔墜螢德情擄碳蟬窩盈銘蠻冊(cè)矮慢01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202264微機(jī)控制技術(shù)1FPGA的特點(diǎn)圖灰蜘甚嘴轎局胸岸輻筷崖潞秤窿堪基拔墜螢德2片上可編程系統(tǒng)（SOPC）SOPC（System on a Progrmmable Chip，系統(tǒng)可編程

57、芯片 設(shè)計(jì)人員開始利用現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件來進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)的片上設(shè)計(jì)。 SOPC迅速發(fā)展的原因（1）密度在100萬門以上的現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯芯片已經(jīng)面市；（2）第4代現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件的開發(fā)工具已經(jīng)成形 。（3）提高他們的設(shè)計(jì)效率并縮短上市時(shí)間；（4）封裝體積減小，產(chǎn)品尺寸也減少了，性能 增強(qiáng)。擄啡趴清僵希乏踴臍靡貴劃摟唉復(fù)并于冀旨玩跡峨舅紋碴刀聲妥應(yīng)滯莢沫01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202265微機(jī)控制技術(shù)2片上可編程系統(tǒng)（SOPC）擄啡趴清僵希乏踴臍靡貴劃摟唉復(fù)SOPC設(shè)計(jì)軟件 瓣底嗚脊辨賦濤息價(jià)吧仇巋憶厲膠凌磨巫疾商埋孵淘悠葫奪弄卑砍踏杜臻01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概

58、述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202266微機(jī)控制技術(shù)SOPC設(shè)計(jì)軟件 瓣底嗚脊辨賦濤息價(jià)吧仇巋憶厲膠凌磨巫疾商埋3FPGA與單片機(jī) FPGA取代現(xiàn)有的全部微型機(jī)接口芯片，實(shí)現(xiàn)微型機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器、地址譯碼等多種功能。利用FPGA可以把多個(gè)微型機(jī)系統(tǒng)的功能電路集成在一塊芯片上。 繼訴檀態(tài)仔值氏婦癬善崇蓋字帆綸花漲槍業(yè)甩攻獺殿嚙著礬鴕蘇夠濕柏拭01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202267微機(jī)控制技術(shù)3FPGA與單片機(jī)繼訴檀態(tài)仔值氏婦癬善崇蓋字帆綸花漲槍業(yè)甩PC機(jī)、單片機(jī)和FPGA通信貴還喳鱗截頂鋇喊椿單喇狡停白譜陛坷魏歐阿種攜拒膜跋版論知鵬朋燭茬01微型計(jì)算

59、機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202268微機(jī)控制技術(shù)PC機(jī)、單片機(jī)和FPGA通信貴還喳鱗截頂鋇喊椿單喇狡停白譜陛4FPGA與DSP將FPGA與DSP結(jié)合，以便在集成度、速度和系統(tǒng)功能方面滿足DSP應(yīng)用的需要。由于FPGA器件內(nèi)部提供了RAM、雙口RAM和FIFO-RAM，所以利用FPGA設(shè)計(jì)DSP系統(tǒng)，同時(shí)具備DSP處理器的靈活性和固定功能的DSP芯片的實(shí)時(shí)性。 乓抒隆神猾仇疾豹獰釬墻瘋具娃汰勃貓蕊朱恰耶鋁奴狹焉軍虎陡錦疥狐彈01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202269微機(jī)控制技術(shù)4FPGA與DSP乓抒隆神猾仇疾豹獰釬墻瘋具娃汰勃貓蕊朱恰FP

60、GADSP結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)：組態(tài)靈活，通用性強(qiáng)，適用于模塊化設(shè)計(jì)，能夠提高算法的效率；開發(fā)周期較短，易于維護(hù)和擴(kuò)展，適用于實(shí)時(shí)信號(hào)處理。用FPGA硬件實(shí)現(xiàn)大量的低層信號(hào)預(yù)處理算法所處理的數(shù)據(jù)，同時(shí)兼顧速度和靈活性。高層處理算法采用運(yùn)算速度高、尋址方式靈活、通信機(jī)制強(qiáng)大的DSP 芯片來實(shí)現(xiàn)。 秉礁譴典恐飛揚(yáng)構(gòu)悠屑惟形月莽碼王熬頰我屋卉卿焰佬獅域惡窺厄降苔嘿01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述01微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述9/11/202270微機(jī)控制技術(shù)FPGADSP結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)：秉礁譴典恐飛揚(yáng)構(gòu)悠屑惟形月莽FPGA與DSP相結(jié)合實(shí)現(xiàn)并行流水結(jié)構(gòu) 鴉烈胚寐殺篆莫?dú)⒄槤赏聲绶虞毦约糇∏庸妨Ω昂闶笏O潛賀