Форум по микроконтроллерам: Вопрос По Внешнйе Памяти И Индикатору - Форум по микроконтроллерам

Здравствуйте.

Делаю курсовой. МК -- К1816ВЕ31 (8031, т. е. 8051 без внутренней памяти программ). И есть два вопросика

1. (легкий)

Правильно ли я сделал тут. Когда с порта (P1) идет 0 на базу VT1, то VT1 закрывается, питание на индикатор не идет.. Когда 1 -- открывается и на индикатор идет 140 мА. 140 мА = 20 мА * 7 (т. е. по максимуму горят 7 светодиодов на 20 мА). R=(5-3.6-0.2)/140=8.6 Ом, 3,6 -- напряжение на индикаторе, 0,2 -- ток Э-К насыщения.
P. S. Не предлагать другие варианты решения -- мне так по заданию надо -- из порта через транзистор управлять питанием индикатора. Вот только вопрос, правильно ли я там организовал.

2. (посложнее)
У 8031 нет внутренней памяти программ. Надо внешнюю. Я посмортел в другом курсовике, там так:

Вопрос: как это работает вообще? Зачем тут регистр RG.
Нельзя ли обойтись одним портом (P0)? (По заданию нужно сделать минимум аппаратной части, с нагрузкой на программную часть).

1. (легкий)
Когда я занимался 1816, у нее были все порты с открытым коллектором т.е. 0-был а к +надо резисторы по 10кОм на все выходные ноги, чтобы им что нибудь открыть транзистор или регистр или еще чего (может сейчас есть какие разновидности, не знаю, но в 94-98 годах было именно так). Если программу написал правильно и индикаторы нужные поставил все будет теоретически работать, только резисторы нужны.

И еще, так транзисторы включать не правильно. Нужны pnp, чтобы с коллектора + шел на индикатор, тогда 0 будет включать индикатор, а не выключать, а к + подкинь резисторы.
Если оставить npn нужны индикаторы другие и дешифратор другой.
Вообще схема без опознавательных знаков (дешифратор ? индикатор ?) они же все работают по разному, тут можно что хочеш тебе наотвечать.


2. (посложнее)
Ты же задаеш адрес и считываеш данные одним портом, регистр передает адрес, защелкивается по выходу и разрывается по входу, а на выходах памяти появляются данные, и процессор их принимает. Сдесь без регистра никак.

Можеш переделать схему без регистра, тогда один порт должен выставлять адрес, второй порт принимать данные.

А еще лучше, выбери для себя какой нибудь симулятор и пробуй в нем все. Сейчас такие времена - все есть, только бери и делай что нибудь.

Спасибо за ответ, а то уже второй день сижу, ни туда, ни сюда.

Индикатор АЛС321Б (общий анод, т.е. 14 ножка к питанию), дешифратор К574ИД2 (подходит к АЛС321Б, я как понял он в зависимости от входного кода замыкает некоторые ножки индикатора на корпус и по светодиодам течёт ток).
Про резисторы на выход порта нам препод ничего не говорил. Говорил, что, вроде бы, порт 1 может обеспечить ток до 1,8 мА. Ещё что-то он говорил про коэффициент усиления транзистора, чтобы он достаточный был. Я тогда сразу не понял, и сейчас не пойму -- причём тут коэф. усиления, если транзистор работает как ключ: открыт или закрыт? Хотя я нчиего не понимаю, у нас слабый курс схемотехники был.

skrvad (28.3.2010, 13:39) писал:

А какая разница, включать индикатор нулём или единицей? Давайте посмотрим. Первые два мои варианта и последний -- это я как понял ваш (пока без резисторов на выходе порта -- я у препода спрошу про них):

1) мой первый вариант. Т. к. ток на индикаторе должен быть 140 мА, резистор R=10 Ом (индикатор 140 мА по максимуму, когда все 7 горят, при напряжении 3.6 В) и при открытии транзистора через него на землю течет пол-ампера. Это не хорошо, поэтому я сделал вариант:
2) это тот же самый, что в первом сообщении. Даже при открытом транзисторе через него течёт 140 мА, поэтому эта схема, по-моему, лучше 1).
3) ваша?? Только почему-то 0 опять _выключает_ индикатор [или включает?.. Я индуитивно p-n-p не очень хорошо представляю]. Я что-то не так сделал?

По второму вопросу более менее разобрался. Спасибо вам большое.

№3 правильно, включается 0-лем, выключается +5, только резисторы вешать между ИД и АЛС, если не динамическая индикация, то 30 Ом на +5В, это, как в жизни уменя работает и нормально светятся, но без транзистора( не динамическая).

Делал когда-то бегущую строку в 90-х на этом проце, там была динамическая индикация с транзисторами и светодиодами отечественными (красный 1,8В, желтый 2В, зеленый 2,2В) так вот, чтобы они нормально светились напряжение подавал до 8-ми Вольт. Это как в жизни, не теория. У светодиода есть время включения(зажигания или разогрева кристалла) то есть при большом напряжении 8 вольт вместо 2-х зажигается гораздо быстрее, но импульс подачи напряжения короткий и светодиод не сгорает. Буковки соответственно светились по очереди, как в твоей схеме, красиво и правильно.

№2 Это схема эммитерного повторителя, т.е. (U базы - U перехода = U эммитера) в жизни светиться АЛС будут по разному. Нет абсолютно одинаковых 0-лей на ножках ИД2, абсолютно одинаковых транзисторных переходов, абсолютно одинаковых резисторов. Но работать схема будет, но не очень нормально.

№1 совсем не экономно суммарный ток потребления в 4-ре раза больше, пропадает смысл динамической индикации.

Только во всех рисунках опять не нарисовал резистор по 10кОм от базы к +5В и по входам ИД такие-же нужны.

Индикация у меня динамическая. Т. е. попеременно включается один из индикаторов и на него от дешифратора подается код циферки. В результате из-за инерционности глаз всё сливается и как будто все сразу горят с разными цифрами.

Ещё такая особенность. Я почитал немного про 1816ВЕ31, но там на английском и я не очень хорошо понял. Вроде как на выходе P1 ноль это маленькое напряжение и ток до 1,6 мА, единица -- 2,4 В, ток очень маленький. Что-то похожее написано в Хоровиц-Хилл. Так бывает?

И ещё. Тут вообще как нибудь влияет коэф. усиления (бета) транзистора? Нам преподаватель чего-то долго рассказывал про эту бету, и исходя из выходного тока (1,6 мА) транзистора и входного тока индикатора (140мА, когда горят все 7 диодов) надо выбрать транзистор с нужной бетой. Я не понял, причём тут бета, если транзистор как ключ работает???

(Насчет соединения -- более менее понял, преподу покажу два варианта. Он подскажет, какой выбрать.)

Транзисторы работают как ключи, коэф усиления не влияет. Выбирать по току нужно. Но если курсовая, то может все надо описывать, тут тебе решать.

Спасибо.

Показал я преподавателю. Он сказал, что оба (2-й и 3-й) варианты неверные. Транзистор здесь вообще просто как ключ работать не должен. Я считал под 140 мА = 20*7, т. е. по максимуму. Но этот ток будет даже, когда горит "1" (два диода) -- по ним будет течь по 70 мА и они могут ёкнуться.

Он сказал можно сделать эмиттерный повторитель, который будет выполнять функцию источника напряжения, подавая 3,6 В на индикаторы. Я как понял, нужно 2-й вариант изменить так: резистор (высокоомный, чтобы ток не отъедал -- но какой именно я не знаю и препод не сказал) на землю, а индикатор соединен к эммитеру (т.е. между эммитером VT и R). (Ещё думаю резистор (задающий ток) включить в эту линию.) А бета (коэф. усиления) как раз должна обеспечивать 140 мА (с запасом) при входном управляющем токе 1,6мА. Ещё препод наставил 7 резисторов -- (см. первый большой рисунок в теме) на выходы дешифратора.

Помогите пожалуйста разобраться. Зачем нужен высокоомный резистор на землю (и почему бы его не сделать бесконечно большим -- тогда получится схема №2, но препод сказал, что это НЕ эммитерный повторитель)? Как посчитать его номинал? Зачем нужны резисторы на выходе дешивратора (я так понял они для выбора тока) и нельзя ли их заменить одним -- между индикатором и эммитером VT?

Вот эммитерный повторитель

Нагрузка стоит в эммитере, на базу (через сопротивление) подаётся напряжение, при этом, на нагрузке получается тоже напряжение за вычетом 0.7В
Т.е. напряжение повторяется, отсюда и название повторитель.

Это про эммитерный повторитель.

Помогите пожалуйста разобраться. Зачем нужен высокоомный резистор на землю
Нужен на базу транзистора что-бы правильно открывался/закрывался. (скорее потому что так правильно )

Как посчитать его номинал? Что бы при 0 был полностью транзистор закрыт.

Зачем нужны резисторы на выходе дешифратора (я так понял они для выбора тока) и нельзя их заменить одним. Суммарный ток на индикатооре изменяется, зависит от того сколько включано светодиодов.

skrvad (10.4.2010, 9:14) писал:

Я знаю, что ток на индикаторе изменяется. Минимум там 2 горят, максимум все 7. Но это не дает ответа. Почему нужны обязательно 7 резисторов, и почему на выходах DC? Может это препод так сходу написал, на самом деле можно обойтись одним, идущим по общей линии питания к индикатору?

Каждый резистор ограничивает ток своего выхода дешифратора. Это точно правильно, не сомневайся.

skrvad (13.4.2010, 21:36) писал:

Пусть правильно. Но я хочу рахзобраться. Почему ток нельзя ограничить где-то в "общей" линии питания одним резистором. Ведь в задании даже указано -- аппаратную часть свести до минимума, только для получения 7сегментного кода разрешается дешифратор брать.

Цитата

Как это не даёт ответа ? А закон "дядюшки" ОМа ? Меняется ток, значит меняется падение напряжения на сопротивлении. Отсюда вывод - меняется напруга на сегментах, значит они будут светиться с разной яркостью.

Alex (14.4.2010, 20:00) писал:

Это я знаю! Вопрос был в другом.

Ну никак нельзя одним резистором ограничить то 1 светодиод, то 5.
Все очень просто - ток входящий в точку равен сумме токов исходящих из этой же точки. Подумай.

skrvad. Дошло! Почитал Хоровица-Хилла, немного понятней стало. Но вот только едитнственная проблема осталась -- не пойму как рассчитать разистор R9 (см. рис), который высокоомный и на корпус. В Х.-Х. есть пример, его считают исходя из "тока покоя". Но, если я праивльно понял, у меня он 0 (когда на выходе порта 0 и индикатор выключен), а поэтому получается R9=бесконечности, т. е. его вообще не должно быть. Но у меня так раньше и было (см. вариант 2 выше) -- препод сказал, что это НЕ эмиттерный повторитель. А надо именно его (я теперь понял зачем -- он будет "источником напряжения" и будет поддерживать Up1-Uбэ=2,4-1,1=1,3 В, независимо от того, сколько диодов там включено. Резисторы R2-R8 я рассчитал как 1,3/20мА=65 Ом).

Резистор нужен просто для надежного закрывания транзистора, чтобы эммитер не оставался оторванным от земли (корпуса), т.е. его сопротивление больше сопротивления одного открытого светодиода, примерно на порядок. Это без теории, это из практики, теорию в таких вопросах не читал, просто подпаивал резюк, и если все хорошо то так и оставлял. Реально светятся АЛС-ки 324 (со светофильтром, пластмасской красноватой прикрытые) при 30 Ом резисторе с 514ид2. Но твои расчеты правильные для статики. Если у тебя 4 индикатора, то форма напряжения получается 4-х фазная. 1-ая фаза горит, остальные нет. Чтобы не мерцало, нужны наверное другие расчеты, но может тебе это не нужно. Спроси у препода.

Слушай ты где учишься в ВУЗе или в техникуме? Просто интересно, где так плотно конкретными вопросами занимаются.

skrvad (16.4.2010, 20:33) писал:

Спасибо, спрошу у препода. Да и сам он не уточнялся в расчёт, наверное произвольно килоом 1-10 взять надо...

skrvad (16.4.2010, 20:33) писал:

УлГТУ. Спец-сть .