Warszawa, dn. 12.11.2007r.
Wojskowa Akademia Techniczna
im. Jarosława Dąbrowskiego
w Warszawie
Laboratorium przedmiotu
'Wprowadzenie do automatyki'
zajęcia 1
Słuchacz: Łukasz Skrodzki
grupa: I6Y3S1
rok akademicki: 2007/2008
semsetr: III
prowadzący: mgr inż. Małgorzata Rudnicka – Schmidt
data przeprowadzenia cwiczenia: 12.11.2007r.
I.Zadanie
Celem zadania było zapoznanie się z obsługą mikrokontrolera firmy Siemens, symulowanego poprzez program komputerowy Logo! Soft v2.0. Naszym zadaniem było przedstawienie swoich inicjałów w postaci znaków ASCII, a następnie zamienienie ich na postac binarną i pobranie po 4 najmniej znaczące bity z zapisu binarnego każdej z liter wchodzących w skład inicjału. To była część wspólna dla obu przedstawionych zadań, natomiast poszczególne zadania przedstawiały się w sposób następujacy:
Zad. 1
Do wejścia mikrokontrolera podłączone są dwa przyciski. W momencie wciśniecią pierwszego przycisku zapalic linie odpowiadające położeniu jedynek w zapisie binarnym inicjału (imienia), gdy zostanie naciśnięty drugi przycisk powtórzyc czynnośc dla drugiego inicjału (nazwiska). W przypadku naciśnięcia dwóch przycisków, lub żadnego linie wyjściowe powinny być wygaszone.
Zad. 2
Do wejścia mikrokontrolera podłączone są 4 linie. Jeżeli na liniach pojawi się sygnał odpowiadający położeniu jedynek w zapisie binarnym pierwszego inicjału (imienia) zapalic pierwszą lampkę. Jeżeli pojawi się sygnał odpowiadający położeniu jedynek w zapisie binarnym drugiego inicjału (nazwiska) zapalic drugą lampkę. W pozostałych przypadkach lampki powinny pozostac wygaszone.
II. Metoda wykonania
Na początku zadania należało odnaleźc swoje inicjały w tablicy ASCII. W moim przypadku przedstawiało się to następująco:
L=4Ch S=53h, czyli w zapisie binarnym:
0100 1100b 0101 0011b
Ponieważ dla kombinacji liter 'L' i 'S' rozwiązanie przedstawiałoby się bardzo prosto, postanowiłem zamiast litery 'S' wziąc literę 'K', dla której symbole w tablicy ASCII w postaci heksadecymalnej i binarnej przedstawiały się następująco: K=4Bh 0100 1011b
Ad. 1
Przy rozwiązaniu zadania należało posłużyc się tablicą prawdy, a następnie przekszatłcic ją do wyrażenia logicznego, z pomocą, którego należało zaprojektowac układ logiczny. Tablica prawdy przedstawia się następująco:
I1 |
I2 |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Czyli dla poszczególnych wyjśc wyrażenia logiczne przedstawiały się następująco:
W związku z powyższymi zależnościami, schemat układu przedstwiałby się następująco:
A
tak wyglądałby układ po przełączeniu odpowiednio pierwszego i
drugiego przycisku
Ad.2.
W tym zadaniu, podobnie jak w poprzednim należało posłużyc się tablicą prawdy, następnie przekształcic ją do wyrażenia logicznego, na podstawie którego należało zaprojektowac schemat układu. Zadanie te różni się od poprzedniego tym, że mamy tutaj 4 linie wejściowe i 2 wyjściowe.
Tablica prawdy:
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Q1 |
Q2 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Rozpatrujemy tylko wyrażenie dla których lampki powinny zostac zapalone, czyli interesują nas tylko te przypadki, w których na liniach wejściowych pojawią się kombinacje odpowiadające inicjałom. W związku z tym w tabelii prawdy nie trzeba rozpatrywac pozostałych możliwości i dlatego składa się ona tylko z 2 wierszy.
Zgodnie z tablicą prawdy wyrażenia logiczne dla poszczególnych wyjśc będą prezentowały się następująco:
W związku z powyższymi wyrażeniami schemat poszukiwanego układu będzie przedstawiał się następująco:
Natomiast
dla zapalonych linii odpowiadających inicjałom, odpowiednio 'L' i
'K' układ będzie wyglądał następująco:
III. Wnioski
W związku z informacjami przedstawionymi powyżej mogę stwierdzic, że przeprowadzone cwiczenie w moim wykonaniu zakończyło się sukcesem, gdyż zostały zrealizowane wszystkie polecenia zawarte w treści zadań. Zauważyłem również, że dzięki cwiczeniu utrwaliłem sobie podstawowe informacje związane z projektowaniem schematów układów logicznych. Poza tym po tych cwieczeniach jestem zaznajomiony z podstawową obsługą mikrokontrolera firmy Siemens, jak również oprogramowania umożliwającego jego współpracę z komputerem.
Schematy logiczne, których użyłem w sprawozdaniu zostały zamodelowane za pomocą oprogramowania Multimedia Logic v1.4 firmy Softronics. Do sprawozdania dołączone są pliki eksportowane z programu LOGO! Soft v2.0 firmy Siemens, zawierające schemat powyższych układów, które zostały przygotowane w trakcie wykonywania cwiczenia laboratoryjnego.