Wykorzystanie PC-ta w praktyce
elektronika-automatyka
Czasem potrzeba czegoś więcej niż uni-
b4 - 13
wersalnego generatora funkcji, nawet
b5 - 12
bardzo wysokiej klasy. Powiedzmy, że
b6 - 10
dla przetestowania jakiegoś układu by-
b7 - 11
łoby bardzo wskazane wytworzyć co 21
Adres bazowy + 2 - jeszcze 4 linie wyjściowe:
sekund serie impulsów o przypadko-
b0 - nóżka 1
wym czasie trwania, zawartym między
0,2ms a 345ms, a liczba tych impulsów b1 - 14
powinna być równa liczbie dziesiątek b2 - 16
sekund aktualnego czasu zegarowego,
b3 - 17
ale tylko wtedy, gdy liczba ta jest aku-
Jeśli więc chcemy wysłać na nóżkę 5. złą-
rat nieparzysta... Dla parzystych dzie-
cza stan wysoki, piszemy
siątek sekund liczba impulsów wynosić
out &H378,8
powinna zawsze 14. A jeśli na wejściu
Jeszcze lepiej jest napisać:
pojawi się sygnał podczas trwania siód-
out &H378,&B00001000
mego lub trzynastego z kolei impulsu,
ponieważ wtedy od razu widzimy, na której
trzeba zatrzymać proces!
Rys. 1 linii wyjściowej pojawi się jedynka. Po pro-
stu ósemka lub 23 napisana jest tu w postaci
I co teraz? binarnej, czyli takiej, jaka jest wysyłana
bas=&H378:C=0:B=0
W praktyce elektronika-automatyka zacho- wprost do portu. Po prawej stronie liczby
poczatek:
dzi często potrzeba wygenerowania jakiegoś &B00001000 mamy najmniej znaczący bit,
out bas,0:delay 2
specyficznego sygnału, na przykład serii im- out bas,1
czyli mówiąc w skrócie - 2. nóżkę złącza,
for X=1 to 10000:next X
pulsów prostokątnych o określonych para- a po lewej - najstarszy bit - nóżka 9.
metrach. Przydałaby się też możliwość zba- if (inp(bas+1) and &B00001000)=0 then Aż do czasu wysłania na ten port następ-
incr C
dania reakcji układu na te sygnały. Wtedy są nej, innej liczby wartości jego bitów (i stany
else
dwie możliwości: kupić lub skonstruować ja- incr B
logiczne na nóżkach złącza) nie zmienią się.
end if
kiś specjalizowany generator/tester tego ro- Przedstawiony na początku przykładowy
dzaju układów albo... napisać kilka linijek program działa następująco:
do
if inkey$<>  then
programu i mniej więcej po czasie wypicia Na początku zmienna bas uzyskuje war-
goto poczatek
jednej kawy mieć gotowy przyrząd. Oczywi- tość &H378; jest to adres podstawowy portu
else
ście trzeba jeszcze mieć w pobliżu jakiegoś goto wyniki WE/WY zapisany w postaci heksadecymal-
loop
PC-ta, ale ten warunek elektronicy spełniają nej. Dobrze jest tak to zapisać, ponieważ
w 99% przypadków, bo może to być pecet póz
niej będziemy korzystać z adresów o 1
wyniki:
? Liczba prawidłowych cykli: ;C
nawet baaardzo stary. i o2 większych, a zatem aby nie używać bez-
? Liczba nieprawidlowych cykli: ;B
względnych wartości przy adresowaniu, wy-
Przykład 1 Zostawiamy to wszystko włączone na noc godniej będzie napisać bas+1 (wiadomo, że
Wyobraz
my sobie, że trafia w nasze ręce ma- a rano już wszystko wiadomo: siłownik wy- chodzi tu o wejścia komputera) i bas+2 (dal-
szyna do produkcji sznurowadeł z podejrze- konał 8536 prawidłowych cykli, a 121 było sze wyjścia). A pod adresem bas jest po pro-
niem zacinania się siłownika do przeciągania zbyt długich. stu 8 wyjść.
sznurka o zadaną długość. Stwierdzamy, że do- Teraz garść objaśnień: B jest liczbą błędnie wykonanych cykli,
pływ powietrza do siłownika sterowany jest Na 25-stykowym gniez
dzie drukarkowym a C liczbą prawidłowych cykli; na początku
jednym elektrozaworem, a osiągnięcie położe- (Centronix) mamy 12 wyjść i 5 wejść, które zerujemy te zmienne.
nia końcowego badane jest czujnikiem induk- można wykorzystać w każdej chwili. Oto Pętla główna rozpoczyna się etykietą
cyjnym. Okazuje się, że podejrzany siłownik przyporządkowanie poszczególnych bitów poczatek. Następnie wysyłamy na wyjście
czasami nie osiąga końcowego położenia w za- numerom wyprowadzeń portu: b0 portu o adresie bas stan niski, na czas 2
danym czasie, co psuje całą resztę cyklu i po- Adres bazowy (&H378) - cały bajt wyjściowy: sekund. W tym czasie siłownik ma zająć po-
woduje konieczność dłuższego postoju i inter- b0 - nóżka 2 łożenie spoczynkowe. Wtedy wysyłamy
wencji serwisu. Na domiar złego zdarza się to b1 - 3 stan wysoki, który powoduje załączenie
dość rzadko i nie sposób zauważyć przyczyny b2 - 4 elektrozaworu i powoduje ruch roboczy si-
podczas normalnej pracy. Przydałoby się zatem b3 - 5 łownika. W tym momencie rozpoczyna się
zbadać sam układ siłownik-czujnik położenia. b4 - 6 odliczanie czasu na dojście siłownika do po-
Zależałoby nam na określeniu, czy i jak b5 - 7 łożenia końcowego. Załatwia to w tym
często siłownik nie osiąga końcowego poło- b6 - 8 przypadku 10000 przejść pętli for - next ze
żenia w założonym czasie. b7 - 9 zmienną X.
Podłączamy więc do zaworu i czujnika Adres bazowy + 1 - to 5 linii wejściowych: Po tym czasie badamy warunek:
komputer (rysunek 1) i piszemy tak: b3 - nóżka 15 if (inp(bas+1) and &B00001000)=0
Elektronika dla Wszystkich
20
Forum Czytelników
Ponieważ instrukcja inp(bas+1) daje nam Można też wykorzystać zmienną timer. można poświęcić mu jeszcze trochę czasu
wartość całego bajtu o adresie bas+1, a my Program może wyglądać następująco: i doprowadzić go do lepszego stanu. W koń-
chcemy znać tylko wartość jednego bitu tego cu nie maluje się trzonka siekiery przed jej
bas=&H378:input podaj okres ;T
A:
bajtu, zastosowałem maskę &B00001000, użyciem. Ważne, żeby ją w ogóle znalez
ć...
out bas,3:delay .1:out bas,1:delay 1.9:out
która wraz z operatorem AND powoduje wy- Chciałem na tych przykładach pokazać,
bas,0
zerowanie wszystkich bitów odczytanego x=timer jak prosto można rozwiązać dość zawiły pro-
do
z portu bajtu - oprócz tego jednego, na blem - braku odpowiedniego generatora.
if (inp(bas+1) and &B00001000)=0 then stop
którym nam zależy, czyli tego o wadze 23. Je- loop until timer-x>=T-2
goto A
śli w momencie odczytu bajtu 15. nóżka złą- Przykład 3
cza była zwarta do masy (tranzystorem wyj- Jest to wersja minimalna programu, bez Zróbmy to jako uzupełnienie przykładu 2.
ściowym czujnika indukcyjnego na rysunku żadnych udogodnień i zabezpieczeń, ale Załóżmy, że zależy nam na tym, aby impulsy
1), warunek powyższy będzie spełniony; bit w praktyce to najczęściej wystarcza, bo po- na nóżce 2. nie miały stałego czasu, ale żeby
b3 był równy zeru. Wtedy zwiększa się o je- trzebujemy takiego programu np. na godzinę były coraz dłuższe.
den wartość zmiennej B. Jeśli czujnik nie był i chodzi głównie o to, aby potrafić go szybko A zatem jeszcze raz:
wyzwolony, bit ten miał wartość jeden napisać i uruchomić czy zmodyfikować.
bas=&H378:input podaj okres ;T
A:
i zwiększy się o jeden wartość zmiennej C. Na początku oczywiście ustalenie adresu
out bas,3:delay .1:out bas,1
Po rozpatrzeniu tego warunku program prze- podstawowego - bas=&H378. Potem żąda-
chodzi do pętli nie podania okresu generowanego przebiegu. do tej pory - w zasadzie bez zmian, lecz teraz
Od etykiety A: rozpoczyna się nasz przebieg zamiast stałego opóz
nienia 1,9s trzeba wsta-
do
if inkey$<>  then - wysyłamy na port liczbę 3, czyli w zapisie wić wartość, która będzie się co okres zwięk-
goto poczatek
dwójkowym &B00000011. Widać od razu, że szać. I to nie w nieskończoność, tylko ma-
else
na nóżkach 2 i 3 pojawią się jedynki. ksymalnie do długości okresu pomniejszonej
goto wyniki
end if
Trwać to będzie tylko przez 0,1 sekundy, o jakąś niewielką wartość. Jako kolejne
loop
ponieważ po komendzie delay .1 następuje  ćwiczenie zastąpimy teraz skok bezwarun-
aby sprawdzić, czy nie jest wciśnięty klawisz wysłanie na port nowej liczby, tym razem kowy z końca pętli do etykiety A: pętlą do -
spacji (wyjście z pętli głównej i wyświetlenie &B00000001. Znaczy to tyle, że znika je- loop.
wyników). Jeśli nie jest wciśnięty, wykony- dynka z nóżki 3. ale pozostaje jedynka na
bas=&H378:input podaj okres ;T
wany jest skok do etykiety poczatek: i kolej- nóżce 2. To był koniec tego krótkiego impul- a=.4
ny cykl ruchu siłownika. su, który miał się pojawiać na początku każ-
do
dego impulsu naszego podstawowego prze- incr a,.1
 [ lub a=a+.1 ]
Przykład 2 biegu. Teraz czas na resztę okresu, czyli
if a>=T-.5 then a=.5
Załóżmy teraz, że chcemy generować impul- trzeba odliczyć czas T pomniejszony o 2 se-
out bas,3:delay .1:out bas,1:
sy o czasie trwania 2s i okresie 10s z możli- kundy, które już minęły. Można byłoby użyć
delay (a-.1):out bas,0
wością zmiany okresu. Żeby było trochę tru- komendy delay (T-2), ale mamy jeszcze do
x=timer
dniej, chcemy aby była możliwość, powiedz- realizacji ostatnie zadanie - możliwość wyłą-
do
my, zatrzymania tego generatora przyciskiem czania generatora podczas trwania stanu ni-
if (inp(bas+1) and &B00001000)=0
na 15. nóżce złącza, ale tylko w trakcie prze- skiego.
then stop
loop until timer-x>=T-a
rwy między impulsami. I jeszcze coś takiego: Można w tym celu zapamiętać jako x war-
loop
na początku każdego impulsu chcielibyśmy tość zmiennej TIMER, która jest niczym in-
mieć na oddzielnym wyjściu krótki impuls nym jak liczbą sekund, które upłynęły od Zmienna a jest tu czasem trwania impul-
do synchronizacji jakiegoś innego urządze- ostatniego włączenia komputera. Wartość ta su, a zatem czas przerwy musi wynosić T-a.
nia. Czy to nie nazbyt wygórowane żądania? zmienia się co 50ms, czyli dość często jak na
Wcale nie. Wyjście podstawowe zrobimy, nasze wymagania. Nie żądamy przecież su- Ciąg dalszy na stronie 30.
powiedzmy, na nóżce 2., a dodatkowe impul- perdokładności i rozdzielczości regulacji
sy - na nóżce 3 (rysunek 2). wwiększości praktycznych przypadków. Pę-
Mamy do dyspozycji kilka możliwości tla kończy się, gdy od jej rozpoczęcia upłynie
odliczania czasu. Jeśli nie zależy nam na du- czas T-2 sekundy.
żej rozdzielczości nastawianych wartości, Należałoby w zasadzie uniemożliwić
można użyć po prostu funkcji delay t, gdzie wpisanie okresu mniejszego niż 2s, ale nie
t jest czasem opóz
nienia w sekundach. Moż- o to przecież chodzi... Wystarczy o tym tyl-
na to zrobić również w pustej pętli for - next, ko pamiętać.
do - loop albo while - wend. Aby w tej części okresu mieć wpływ na
działanie programu, musimy umieścić wpętli
Rys. 2 służącej do odmierzania czasu również frag-
ment, gdzie cyklicznie będzie badany stan
nóżki 15. Warunek skonstruowany jest
podobnie jak w poprzednim przykładzie, czy-
li badamy tylko stan bitu b3 słowa wejścio-
wego odczytywanego instrukcją inp(bas+1).
I znów - należałoby może zrobić jakieś
bardziej eleganckie wyjście z programu, ale
z praktyki wiadomo, że jeśli tylko komputer
nie zawiesza się, to już sobie damy ze wszy-
stkim radę. Chyba że taki program nie ma
być używany tylko sporadycznie; wtedy
Elektronika dla Wszystkich
21