Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра САПР
КУРСОВА РОБОТА
з курсу “Комп’ютери та мікропроцесорні системи”
ПРИСТРІЙ МІКРОПРОЦЕСОРНОЇ ОБРОБКИ АНАЛОГОВОЇ ІНФОРМАЦІЇ
Керівник:
Завдання до курсової роботи.
Тема курсової роботи: Пристрій мікропроцесорної обробки аналогової інформації.
Термін здачі роботи – 23.12.2002.
Постановка задачі: Розробити компоненти технічного і програмного забезпечення мікропроцесорного пристрою на базі МП КР580ВМ80, який включає аналогово-цифровий і цифрово-аналоговий перетворювачі і виконує функцію цифрової обробки аналогової інформації. Обробка описується заданим пропорційно-інтегро-диференціальним рівнянням, що пов’язує аналогові сигнали x(t) на вході і y(t)навиході системи 1/(1y(t)+1/(2dy(t)/dt=1/(2 ∫0 ttx(t)dt+(1(2dx(t)/dt+1/(2d2x(t)/dt2 +(1 x(t) Розрядність АЦП і ЦАП – 12 розрядів. Полярність вхідного сигналу – однополярний. Обмін з АЦП організувати через переривання з RST 4, виконати режим роботи - 1. Об’єм ОЗП – 8К, використати схему з організацією 4096*1. Функціональний вузол – постійний запам’ятовуючий пристрій.
Ланчут М.В. “Пристрій мікропроцесорної обробки аналогової інформації”. Курсова робота. – НУ “Львівська політехніка”, каф. САПР, дисципліна “Комп’ютери і мікропроцесорні системи”, 2002.
Курсова робота складається з 28 сторінок, 10 таблиць, 12 схем, 2 додатків. В даній курсовій роботі розроблено компоненти апаратного і програмного забезпечення мікропроцесорного пристрою, який включає аналогово-цифровий і цифрово-аналоговий перетворювачі і виконує обробку за функціональною залежністю1/(1y(t)+1/(2dy(t)/dt=1/(2∫0t x(t)dt+(1(2dx(t)/dt+1/(2d2x(t)/dt2 +(1 x(t) аналогового сигналую Дана робота охоплює ввід і первинну обробку аналогової інформації, подальшу цифрову обробку інформації за програмою і вхідними даними, а також вивід обробленої інформації в аналоговій формі для подальшого використання.
Зміст
Перелік умовних скорочень…………………………………………………..5
Вступ……………………………………………………………………………6
Синтез аналогової схеми фільтру…………………………………………..7
Синтез структурної схеми цифрового фільтру…………………….………8
Вибір і обгрунтування типу АЦП і ЦАП…………………………….…….9
Вибір типу АЦП……………………………………………………….…….9
Вибір типу ЦАП……………………………………………………………11
Структура представлення даних………………………………………….13
Структурна схема та алгоритм функціонування МПП…………………..14
Опис структурної схеми МПП…………………………………………….14
4.2 Розподіл адресного простору……………………………………………...15
4.3 Алгоритм функціонування МПП………………………………………….16
Загальна структура програми роботи МПП……………………………….17
Опис програм вводу, виводу………………………………………………17
Опис програми обробки інформації………………………………………18
Оцінка верхньої фінітної частоти вхідного аналогового сигналу……...20
Реалізація блоку ОЗП або ПЗП для МПС………………………………….21
Опис функціонального вузла…………………………………………….…23
Аналіз результатів та висновки………………………………………….…24
Список використаної літератури………………………………………….…25
Додаток 1…………………………………………………………………..….26
Перелік умовних скорочень
АЦП – аналогово-цифровий перетворювач;
ГТІ – генератор тактових імпульсів;
ІС – інтегральна схема;
КПДП – контролер прямого доступу до пам’яті;
МП – мікропроцесор;
МПП – мікропроцесорний пристрій;
МПС – мікропроцесорна система;
ОЗП – оперативний запам’ятовуючий пристрій;
ОП – операційний підсилювач;
ПЗП – постійний запам’ятовуючий пристрій;
ППІ – паралельний програмований інтерфейс;
РКС – регістр керуючого слова;
СК – системний контролер;
СШ – системна шина;
ЦАП – цифрово-аналоговий перетворювач;
ШФ – шинний формувач;
ША – шина адрес;
ШД – шина даних;
ШК – шина керування.
Вступ
Метою даної курсової роботи є синтез пристрою обробки аналогової інформації за допомогою мікропроцесора. Ця задача на сьогодні є досить актуальною, оскільки з швидким розвитком цифрової техніки і дуже широкого поширення інформації власне у аналоговій формі постає задача обробки цієї інформації цифровими методами.
Перспективи застосування таких пристроїв є дуже широкими. Вже зараз існує безліч приладів, апаратів, засобів техніки, що використовують в більшій чи меншій мірі саме такі прилади. Також вони мають вузько спеціалізоване застосування в галузі науки, освіти, медицини, бізнесі, військовій справі, побуті, тощо.
Виконання курсової роботи має за мету:
поглиблення теоретичних знань з технічних і програмних засобів мікропроцесорних пристроїв;
розвиток навиків самостійної розробки загальної структури МПП з аналого-цифровим і цифро-аналоговим перетворенням інформації, побудови принципових схем окремих вузлів, розробки та відлагодження програмного забезпечення на мові Асемблера мікропроцесора (МП) КР580ВМ80;
набуття навиків роботи з технічною та довідниковою літературою по вибору аналого-цифрового і цифро-аналогового перетворювачів (АЦП і ЦАП), використання стандартних підпрограм з прикладного програмного забезпечення МП КР580ВМ80.
Розв’язок поставленої задачі базується на синтезі такого функціонального
вузла, що б практично реалізував необхідну функціональну залежність. Причому реалізація залежності виконується МПП, в який через АЦП подається вхідна інформація в аналоговій формі, і з якого після обробки і через ЦАП подається вихідна інформація в тій же формі.
Синтез аналогової схеми фільтру
Пристрій, що реалізує на основі певної функціональної залежності перетворення вхідного аналогового сигналу у аналоговий вихідний сигнал називають аналоговим фільтром. Аналоговий фільтр може бути пасивним або активним. Активним називається фільтр, що оснований на застосуванні операційних підсилювачів; пасивним – фільтр на R, L,C елементах, що утворюють RC-, LC- або RLC- ланки.
Основними елеметами активних аналогових фільтрів є інтергатор, диференціатор та суматор. В курсовій роботі необхідно реалізувати рівняння вигляду: 1/(1y(t)+1/(2dy(t)/dt=1/(2 x(t)dt+(1(2dx(t)/dt+1/(2d2x(t)/dt2 +(1 x(t) (1). Звідси видно, що необхідно застосувати диференціатори та суматор для реалізації фільтра.
Схема 1. Функціональна схема аналогового фільтра.
Операційні підсилювачі ОП1, ОП2, ОП4, ОП5 – диференціатори; ОП3 – суматор; ОП6 – інвертор. ОП1, ОП2 формують складову d²x(t)/dt² в рівнянні; ОП4 та ОП5 - d²y(t)/dt²; ОП6 - -d²y(t)/dt²; ОП3 – утворює суму попередніх складових.
Параметри R та C повинні задовільняти наступні співвідношення:
1/RC=(1 /(2
(1((1(2-1/(2)=RC
(1/(2=RC
Ці формули значно спростяться, якщо прийняти наступні умови і позначення:
R1=R2=R5=R6=R
R3=R7=R10
C1=C2=C3=C4=C
Тобто бажано використовувати для диференціації однакові диференціатори (з однаковими параметрами), а в суматорі вхідні опори повинні бути також однаковими.
Синтез структурної схеми цифрового фільтру.
Побудова цифрового фільтру вимагає дискретизації вхідного сигналу (розбиття незалежної змінної – часу - на деякі рівні проміжки). Після цього цей вхідний сигнал обробляється таким фільтром.
Реалізація цифрового фільтру базується на таких співвідношеннях:
X(t) -> Xn(t)
dX(t)/dt -> (Xn – Xn-1)/∆t
t tn-1
Y(t)=∫X(t)dt=∫X(t)dt+(Xn+Xn-1)*∆t/2
0
d²X(t)/dt² -> (Xn(t)-2Xn-1(t)+Xn-2(t))/∆t².
В курсовій роботі необхідно розробити цифровий фільтр для рівняння 1/(1y(t)+1/(2dy(t)/dt=1/(2 x(t)dt+(1(2dx(t)/dt+1/(2d2x(t)/dt2 +(1 x(t) .Виконавши над ним такі перетворення, отримуємо:
Dx/dt = (xn-xn-1)/t (1); dy/dt = yn-yn-1 /t (2); ∫0t x(t )= yn-1 + (xn +xn-1)/2 t (3); d2x/dt 2 = xn-2xn-1+xn-2/t2 (4); 1/(1 yn+1/(2 (xn –xn-1 )/t = 1/(2 (yn-1 +(xn+xn-1)/2) +(1(2(xn-xn-1)/t + 1/(2 (xn-2xn-1+xn-2)/t2 (5); yn = ( yn-1/(2 +xn/2(2 +xn-1/2(2 –xn/(2t +xn/(2t +xn-1/(2t +(1(2xn/t -(1(2xn-1/t+xn/(2t2+xn-2/(2t2)(1(6);yn=(1yn-1/(2+(1xn/2(2+yn-1(1/(2+xn((1/2(2-(1/(2t+(12(2/t+(1/(2t) + xn-1 ((1/2(2+(1/(2t-(12(2/t-2(1/(2t2) + xn-2 (1/(2t2 (7) ;yn = ayn-1+bx+cxn-1+dxn-2 (8).
a=(1/(2 (9)
b= (1/2(2-(1/(2t+(12(2/t+(1/(2t2 (10)
c= (1/2(2+(1/(2t-(12(2/t-2(1/(2t2 (11)
d= (1/(2t2 (12)
Схема 2. Структурна схема реалізації рівняння цифрового фільтра.
X - елемент множення; D - елемент затримки; ( - суматор.
3. Вибір і обгрунтування типу АЦП і ЦАП
В цьому розділі описуються конкретні АЦП і ЦАП, що повинні використовуватися, та наводяться їхні характеристики (тип, розрядність, структурні схеми, призначення та опис виводів, електричні параметри тощо).
3.1 Вибір типу АЦП.
В завданні до курсової роботи вказано, що необхідно використати 10-розрядний АЦП. Цій вимозі задовільняють, наприклад, мікросхеми К1113ПВ1(А-В), що є повністю функціонально закінченими 10-розрядними АЦП, які приєднюються до МП. Цей АЦП забезпечує перетворення як однополярної напруги (для цього необхідно вивід 15 з’єднати з виводом 16) в діапазоні 0...9,95 В, так і біполярної напруги в діапазоні -4,975...+4,975 В в паралельний двійковий код. До складу ІС входять ЦАП, компаратор напруги, регістр послідовного наближення (РПН), джерело опорної напруги (ДОН), генератор тактових імпульсів, вихідний буферний регістр з трьома станами, схеми керування. Вихідні каскади з трьома станами дозволяють читати результат перетворення одразу на шину даних МП. В ІС вихідний струм ЦАП порівнюється зі струмом вхідного резистора від джерела сигналу і формується логічний сигнал РПН. Стабілізація розрядних струмів ЦАП здійснюється за допомогою вбудованого ДОН. Синхронізація РПН забезпечується імпульсами вбудованого ГТІ з частотою від 300 до 400 кГц. Встановлення РПН в вихідне положення і запуск його в режим перетворення здійснюється по зовнішньому сигналу "гасіння і перетворення". По закінченні перетворення АЦП виробляє сигнал "готовність даних" і інформація з РПН поступає на цифрові входи через каскади з трьома станами. Корпус К1113ПВ1(A-B) типу 2104.18-1.
Схема 3. Структурна схема АЦП (К1113ПВ1(А-В)).
Призначення виводів:
– 9 розряд
– 8 розряд
– 7 розряд
- 6 розряд
– 5 розряд
- 4 розряд
- 3 розряд
- 2 розряд
– 1 розряд
– напруга живлення Uж1
– пуск,
- напруга живлення Uж2
- вхід перетворення (аналоговий)
- аналогова "земля"
– керування зсувом нуля
- цифрова "земля"
– готовність даних
- 10 розряд (молодший)
Електричні параметри
Значення
Номінальна напруга живлення Uж1
5 В ( 5%
Номінальна напруга живлення Uж2
-15 В ( 5%
Вихідна напруга низького рівня
не більше 0,4 В
Вихідна напруга високого рівня
не менше
2,4 В
Напруга зсуву нуля в однополярному і біполярному режимах від повної шкали
0,3%
Струм живлення від джерела Uж1
не більше
10 мА
Струм живлення від джерела Uж2
не більше
18 мА
Вхідний струм високого (низького) рівня
40 мкА
Струм втрати(утечки) на виході
40 мкА
Час перетворення
не більше
30 мкс
Нелінійність від повної шкали К1113ПВ1А
0,1%
Абсолютна похибка перетворення в кінцевій точці від повної шкали
0,4%
Таблиця 1. Параметри АЦП (К1113ПВ1(А-В)).
3.2 Вибір типу ЦАП.
Відповідно до типу АЦП в системі необхідно застосувати 10-розрядний ЦАП. Мікросхема ЦАП К572ПА1 призначена для перетворення 10-розрядного прямого паралельного двійкового коду на цифрових входах в струм на аналоговому виході, який пропорційний значеню кода і резисторної напруги. Для роботи в режимі з виходом по напрузі до ІС ЦАП К572ПА1 підключається зовнішній ДОН і операційний підсилювач (ОП) з метою створення від’ємного зворотнього зв’язку, що працює в режимі сумування струму.
Схема 4. Структурна схема ЦАП (К572ПА1).
Призначення виводів ІС:
1 – аналоговий вихід 1
2 – аналоговий вихід 2
3 – спільний вивід
4 – 13 – цифрові входи 1 – 10
14 – напруга джерела
15 – опірна напруга
16 – вивід резистора зворотнього зв’язку
Електричні параметри К572ПА1А
Параметри,
не менше
диференційна нелінійність
0,1%
абсолютна похибка перетворення в точці кінцевої шкали (Fa, МР
30
напруга живлення
5 В ± 10%
опорна напруга
10,24 В
Час перетворення
5 мкс
Таблиця 2. Параметри К572ПА1А
Абсолютна похибка є відхиленням значення вихідної напруги (струму) від номінального розрахованого, відповідно в кінцевій точці характеристики перетворення. Вона зазвичай вимірюється в одиницях молодшого розряду (МР).
Щоб забезпечити відповідність перетворення, мікросхема ЦАП К572ПА1 повинна працювати в режимі 2-квадрантного (однополярний сигнал на двополярний Uоп, тобто має враховувати однополярність вхідного значення на АЦП) .
КПДП АЦП
6
R X(t)
8
А0
+5 В R
Схема 5. Структурна схема підімкнення АЦП до КПДП.
На вхід АЦП подається аналоговий сигнал через резистор, що масштабує величину (амплітуду) вхідного сигналу. З АЦП оцифрований сигнал передається в КПДП через шину, якою вони спряжені. Особливістю спряження є те, що розрядності АЦП і КПДП не співпадають (10 і 8 відповідно). Передача даних досягається вибіркою ліній передачі, тобто дані передаються двічі (8 розрядів за кожен раз). При цьому 6 розрядів передаються одні й ті ж самі, а два – змінюються. Це означає, що за такою схемою можна передати за перший раз 8 розрядів, а за другий – 2 (6 розрядів з попередньої передачі). Отже, передача 10 розрядів досягається подвійним читанням даних з АЦП.
Вибірка розрядів, що передаються, досягається дешифратором адресної лінії і схемами спряження розрядних ліній. Адресна лінія А0 визначає, розряди якого байта (старшого чи молодшого) передаватимуться. Якщо адреса призначення байта парна, то передаються молодші розряди старшого байта (розряди 8 і 9 10-розрядного даного). При такій передачі старші розряди 2-7 цього байта ігноруються. Якщо ж адреса закінчується на 1, то передається молодший байт даного (враховуються всі розряди байта). Розряд адресної лінії А0 зберігається в D-тригері. Цей розряд і його інверсія поступають на відповідні входи елементів кон’юнкції, які обнулюють ті розряди даного, що не передаються (на вхід кон’юнктора подається 0). Розряди даного, що передаються, залишаються незмінними. Потім по схемі “або” встановлюється справжнє значення байта, що передається.
Сигнали П (пуск) і ГТ (готовність) подаються на входи запиту і підтвердження прямого доступу до пам’яті канала 0 КПДП.
3.3 Структура представлення даних.
Оскільки АЦП є 10-розрядним, а вхід сигналу є однополярним, то таблиця інтерпретації оцифрованого вхідного сигналу виглядатиме наступним чином:
Вхід
Код
Uxmax
1023
Uxmax/2
511
0
0
Таблиця 3. Відповідність вхідного цифрового і аналогового сигналів
Результат перетворення 10 - розрядного блоку ЦАП в залежності від цифрового коду yn вихідної напруги Uyn подано у вигляді таблиці:
Код
Вихід ЦАП
1023
Uymax
511
Uxmax/2
0
0
Таблиця 4. Відповідність вихідного цифрового і аналогового сигналів
Рівняння цифрового фільтра має вигляд Yn(t)=a*(Xn(t)+bXn-1(t)+Xn-2(t)+cYn-1(t)+dYn-2(t)), де a=(²/((²+∆t²)
b= -2
c=2
d= -1.
Якщо вважати, що (t ( 10-5 , (2 ( 105, то, підставивши в рівність, отримаємо:
а=0.999…(1 з втратою точності менше 0.001%.
Для розміщення коефіцієнтів a, b, c, d достатньо одного байта.
Проаналізуємо кількість розрядів результату Y:
Ymax=Xmax-2Xmax+Xmax+2Ymax-Ymax ~Xmax (врахувавши коефіцієнт а).
Це означає, що при обробці вхідного сигналу не потрібно збільшувати розрядну сітку, яка виглядатиме наступним чином:
Схема 6. Розрядна сітка операндів.
4. Структурна схема та алгоритм функціонування МПП
4.1 Опис структурної схеми МПП
ША
ШД
ШК
Схема 7. Структурна схема МПП
Позначення
Опис
Мікросхема
МП
Мікропроцесор
КР580ВМ80
ГТІ
Генератор тактових імпульсів
КР580ГФ24
СК
Системний контролер
КР580ВК28
ШФ
Формувач шини адрес
КР580ВА87
АЦП
Аналогово-цифровий перетворювач,
10 розрядів
К1113ПВ1А
ЦАП
Цифро-аналоговий перетворювач,
10 розрядів
К572ПА1А
КПДП
Контролер прямого доступу до пам’яті
КР580ВТ57
Таблиця 5. Опис пристроїв МПП.
Для функціонування мікропроцесорної системи необхідні такі елементи як МП, ГТІ, СК, ШФ. Також необхідно включити АЦП і ЦАП. Відповідно до завдання, щоб працювати з АЦП, потрібно застосувати КПДП для обміну з мікропроцесорною системою. Для функціонування МПС треба включити пам’ять: ОЗП – для можливості запису необхідної буферної інформації, ПЗП – для забезпечення зберігання програмного забезпечення та можливості початкового старту. Також необхідні і адресні дешифратори: для пам’яті та вводу і виводу, щоб ідентифікувати запити до пристроїв.
В схемі присутні також дешифратори вводу (ДШВ) і виводу (ДШВВ).
4.2 Розподіл адресного простору.
Об’єм оперативної пам’яті в МПП повинен бути 4Кб. Але ще потрібно надати деякий адресний простір ПЗП для зберігання програми і процедури початкової ініціалізації.
Для ПЗП відведено адреси від 0000h до 04FFh. Адресація ОЗП починається з адреси 0500h. З цієї адреси починається розташування даних, необхідних для виконання процедур обробки сигналів (коєфіцієнти і дані).
0000
0100
0150
0200
0250
0401
0402
0403
0404
0406
0408
040A
040C
040E
09FF
RST 0:
JMP INIT ; процедура ініціалізації, початковий запуск
INIT: ; початок процедури ініціалізації
…
INPUT ; процедура вводу
OUTPUT ; процедура виводу
XtoY ; процедура обробки сигналу
b
d
c
Xn-2
Xn-1
Xn
Yn-2
Yn-1
Yn
…
STACK ; вершина стеку, початковий SP
Схема 8. Розподіл простору адрес в МПП обробки аналогового сигналу.
Адресний простір пристроїв вводу/виводу визначатиметься наступним чином (враховуючи, що ввід інформації проводиться через КПДП, а вивід за допомогою команди OUT):
0F0h – адреса порта КПДП, в який записується початкова адреса масива, куди пересилаються дані;
0F1h – адреса порта КПДП, в який записується кількість циклів передач;
0F8h – адреса регістра керуючого слова КПДП;
60h – адреса порта, в який передається молодший байт результату обробленого сигнала;
61h – відповідно до старшої частини результату.
4.3 Алгоритм функціонування МПП.
Ні
Так
Схема 9. Блок-схема алгоритму функціонування МПП.
5. Загальна структура програми роботи МПП.
Робота МПП починається з процедури ініціалізації, на початок якої переходить з адреси 0000h, тобто з переривання RST 0, МП за допомогою команди jmp init. Ця процедура має таку структуру:
init:
lxi h,0
lxi sp,040Fh
push h
push h
push h
push h
push h
push h
lxi sp,09FFh
oncemore:
call input
call XtoY
call output
jmp oncemore
ret
Перед обчисленням вихідного результату необхідно обнулити значення Yn(t), Xn(t), Xn-1(t), Xn-2(t), Yn-1(t), Yn-2(t).
Процедура продовжується з команди завантаження регістра SP-вершини стеку адресою 09FFh. Стек є обов’язковою частиною роботи програми, оскільки в ньому зберігаються проміжні дані та вміст деяких регістрів, що використовуються в підпрограмах. Далі викликаються процедури вводу з АЦП, обробки і виводу в ЦАП інформації. Після цього за допомогою команди безумовного переходу знову розпочинається цикл вводу, обробки і виводу інформації доки не прийде сигнал апаратного скидування МП.
5.1 Опис програм вводу, виводу.
Процедура вводу має наступний вигляд:
input:
di
push psw ; занесення в стек використовуваних регістрів
mvi a,08h ; завантаження молодшого байта адреси пам’яті
out 0F0h ; і занесення її в регістр адреси каналу 0
mvi a,04h ; аналогічно і старший байт адреси
out 0F0h
mvi a,01h ; кількість байт, що передаються
out 0F1h ; завантаження в регістр циклів каналу 0
mvi a,40h ; старші 6 розрядів кількості циклів і 2 старші розряди
; вказують на запис даного в пам’ять
out 0F1h ; записати в цей самий порт
mvi a,4Fh ; керуюче слово – фіксований пріоритет запитів і
; відключення каналу після формування сигналу ТС
out 0F8h ; все це повторити для наступної адреси другого байта
mvi a,09h
out 0F0h
mvi a,04h
out 0F0h
mvi a,01h
out 0F1h
mvi a,40h
out 0F1h
mvi a,4Fh
out 0F8h
pop psw
ei
ret
Повторення блоків введення двох байтів має сенс, оскільки необхідно встановити в потрібний стан тригера, що визначає порядок введення байтів.
Процедура виводу:
output:
push psw ; запам’ятовування використаних регістрів
lda 040Fh ; завантаження в акумулятор молодшого байта
; поточного результату
out 60h ; і виведення його за адресою 60h
lda 040Eh ; те ж саме і для молодшого байта, але в інший порт
out 61h
pop psw ; відновлення регістрів
ret
5.2 Опис програми обробки інформації
Програма обробки інформації виконує такі функції: обчислює вираз за рівнянням (3) і заміняє попередні значення незалежних і залежних змінних на нові (ті, що поступили і обчислились).
XtoY:
push h
push d
push b
push psw
lda 0408h ; завантаження в результуючу регістрову пару HL Xn
mov h,a
lda 0409h
mov l,a
stc
cmc ; скидування пряпорця CF
lda 0407h ; завантаження в ВС -2Xn-1
ral
cma
mov c,a
lda 0406h
ral
cma
mov b,a
inx b
lda 0404h ; завантаження в DE Xn-2
mov d,a
lda 0405h
mov e,a
dad d ; додавання доданків до результату
dad b
stc
cmc
lda 040Dh ; завантаження в DE 2Yn-1
ral
mov e,a
lda 040Ch
ral
mov d,a
lda 040Bh ; завантаження в ВС -Yn-2
cma
mov c,a
lda 040Ah
cma
mov b,a
inx b
dad d ; додавання до результату останніх доданків
dad b
lda 040Ch ; переміщення Yn-1->Yn-2
sta 040Ah
lda 040Dh
sta 040Bh
lda 040Eh ; Yn->Yn-1
sta 040Ch
lda 040Fh
sta 040Dh
mov a,h ; завантаження поточного результату в Yn
sta 040Fh
mov a,l
sta 040Eh
lda 0406h ; переміщення Xn-1->Xn-2
sta 0404h
lda 0407h
sta 0405h
lda 0408h ; Xn->Xn-1
sta 0406h
lda 0409h
sta 0407h
pop psw ; відновлення регістрів
pop b
pop d
pop h
ret
5.3 Оцінка верхньої фінітної частоти вхідного аналогового сигналу
В програмах обробки, вводу, виводу і основній програмі використовувались такі команди:
Мнемоніка команди
Кількість тактів
Lxi
10
Push
11
Call
17
Jmp
10
Ret
10
Mvi
7
Out
10
Pop
10
Ei
4
Di
4
Lda
13
Stc
4
Cmc
4
Ral
4
Cma
4
Inx
5
Dad
10
Таблиця 6. Кількість тактів виконання команд, що використовуються в попередніх командах.
За даними таблиці 6 знаходимо кількість циклів, за які виконуються програми вводу, виводу, обробки і основної.
Частина програми
Кількість тактів
Число виконань за основний цикл
Кількість тактів
Основна
157
1
157
Підпрограма вводу
209
1
209
Підпрограма обробки
620
1
620
Підпрограма виводу
77
1
77
Загальна кількість тактів 1063
Таблиця 7. Кількості тактів виконання підпрограм та основної програми.
Отже, загалиний цикл роботи програми складає 1063 такти. Час виконання цієї програми складає:
Тобр=1063/2500000=0,0004252 с (врахувавши частоту роботи МПП КР580ВМ80 2,5 МГц).
За теоремою про вибірки фінітна частота вхідного аналогового сигналу дорівнюватиме:
Fmax=1/2 Тобр=1175,9 Гц=1,175 кГц