|
TIZIMLARDA AXBOROTNI QAYTA ISHLASHNING RAQAMLI VOSITALARI
|
| bet | 8/10 | | Sana | 24.08.2024 | | Hajmi | 329,29 Kb. | | #269820 |
Bog'liq Impuls va raqamli avtomatik boshqarish sistemalari2.2. TIZIMLARDA AXBOROTNI QAYTA ISHLASHNING RAQAMLI VOSITALARI
Ko‘pgina vazifalar an'anaviy elementlar va avtomatlashtirish qurilmalari tomonidan amalga oshirib bo‘lmaydigan ob'ektlarni boshqarishning bunday murakkab qonunlarini shakllantirishni talab qiladi. Shunday qilib, masalan, harakatlanuvchi ob'ektlarni boshqarish tizimlari koordinatalarni o‘zgartirish, to‘rtburchaklar va sferik uchburchaklarni yechish, hisoblash bilan murakkab hisob-kitoblarni talab qiladi yo‘llar va boshqalar juda murakkab hisob-kitoblar adaptiv boshqaruv tizimlarida amalga oshiriladi. Ushbu vazifalar dinamik tizimni boshqarish sxemasiga kiritilgan kompyuter texnologiyalari yordamida hal qilinadi.
Operatsion printsipiga ko‘ra, tizimlarda ishlatiladigan elektron kompyuterlar boshqaruv elementlari ikki turga bo‘linadi: analog (AVM) va raqamli (kompyuter).
Analog elektron kompyuterlar-bu aniqlangan o‘zgaruvchining qiymatini aks ettiruvchi uzluksiz elektr signali ko‘rinishidagi hisoblash natijalariga ega bo‘lgan doimiy turdagi hisoblash qurilmalari. AVM chiqishi mumkin boshqaruv ta'siri sifatida foydalanish. AVM tizim elementlari bilan osongina bog‘lanadi uzluksiz boshqarish, differentsial tenglamalarni echish uchun qulay va samarali chiziqli va chiziqli emas. Analog hisoblash tizimlari alohida bloklar va umuman mashinalardan osongina quriladi.
Strukturaviy ravishda, AVM tashkil etilgan hal qiluvchi bloklar to‘plami shaklida yig‘iladi elektr aloqalari yordamida hisoblash tizimi, natijada matematik operatsiyalar bir blokning chiqishidan boshqalarning kirishiga uzatiladi. AVM-da muammoni hal qilish natijasi siz o‘lchashingiz, yozib olish moslamalari yordamida ro‘yxatdan o‘tishingiz, osiloskop ekranlarida kuzatishingiz mumkin.
AVM ning odatiy tarkibi quyidagi funktsional qismlarni o‘z ichiga oladi: operatsion kuchaytirgichlar, terish maydoni, boshqaruv moslamalari, o‘lchash va ro‘yxatga olish uskunalari, quvvat manbalari. Har xil turdagi qurilmalarning deyarli bir xil to‘plamiga ega bo‘lgan AVMlar, asosan, AVM da echilgan differentsial tenglamalar tartibida ifodalangan mashinaning imkoniyatlarini aniqlaydigan operatsion bloklar soni bilan ajralib turadi. Shu asosda AVMlar uchta sinfga bo‘linadi: kichik (20 tagacha operatsion blok), o‘rta (20-60 blok) va katta (60 blokdan ortiq).
AVM-ning kamchiliklari muammolarni hal qilishning cheklangan aniqligi va qurilmalarning etishmasligi katta hajmdagi ma'lumotlarni saqlash uchun xotira. Raqamli elektron hisoblash mashinalarining keng joriy etilishi foydalanish doirasi va ko‘lamini sezilarli darajada kamaytirdi.
Shunga qaramay, texnik tizimlar va texnologik jarayonlarni boshqarish sohasida AVMning roli juda katta. Ushbu mashinalar haqiqiy miqyosda ishlaydigan kompyuterlarga qaraganda osonroq vaqt va uzluksiz avtomatik tizimlar elementlari bilan muammosiz juftlashadi.
Raqamli elektron kompyuterlar zamonaviy nazariya va amaliyot kompyuterlardan foydalanmasdan boshqarish mumkin emas. Agar raqamli echim usuli mavjud bo‘lsa, unda C kompyuter yordamida siz fan, texnologiya, iqtisodiyot, ijtimoiy hayotning har qanday sohasidagi har qanday muammoni hal qilishingiz mumkin.
Boshqaruv amaliyotida har xil turdagi kompyuterlar qo‘llaniladi, ular quyidagilarga bo‘linadi , uch xil: katta kompyuterlar, kichik yoki mini kompyuterlar va mikro kompyuterlar. Ularning barchasi umumiy printsiplarga ega ishlar. Kompyuterlarning tuzilishi axborotni qayta ishlash jarayonining mazmuni bilan bog‘liq, shu jumladan quyidagi asosiy operatsiyalar: kompyuterga kirish uchun ma'lumotlarni tayyorlash, kiritish dastlabki ma'lumotlar, aslida hisoblash va muammolarni hal qilish, echim natijalarini chiqarish. Shunga ko‘ra, kompyuter quyidagi asosiy elementlarni o‘z ichiga oladi: protsessor, tasodifiy kirish xotirasi qurilma (RAM), tashqi xotira qurilmalari (vzu), kirish va chiqish qurilmalari.
Protsessor-ma'lumotni o‘zgartirish, boshqarish uchun Markaziy kompyuter qurilmasi hisoblash jarayonlari va kompyuter qurilmalarining o‘zaro ta'siri. Protsessorning asosiy qismlari arifmetik-mantiqiy qurilma (alu) va boshqaruv qurilmasi (uu) hisoblanadi. Arifmetik-mantiqiy qurilma dastur buyruqlari bo‘yicha ma'lumotlarning arifmetik va mantiqiy konversiyasini amalga oshiradi. Boshqarish moslamasi xotiradan buyruqlarni tanlash ketma-ketligini aniqlaydi, boshqaruv signallarini ishlab chiqaradi, ishlarni muvofiqlashtiradi
Kompyuter, dasturlarning uzilish signallarini qayta ishlaydi, xotirani himoya qiladi, nazorat qiladi va protsessorning ishlashini aniqlaydi.
RAM ma'lumotni saqlaydigan kompyuterning operativ xotirasini tashkil qiladi. Ma'lumot Ramdan dastur buyruqlari va manba operandlari shaklida ALUga uzatiladi. Protsessordan Ramga axborotni o‘zgartirishning yakuniy va oraliq natijalari uzatiladi. Vzu-turli xil drayverlar ishlatiladigan tashqi kompyuter xotirasi jismoniy ommaviy axborot vositalari tezkor yozib olish va o‘qish qobiliyatiga ega bo‘lgan ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash.
Kompyuterdagi ma'lumotlar ikkilik kodlangan shaklda, ikkilik raqamlar tizimida saqlanadi. Ikkilik raqamlar tizimi hisoblash operatsiyalarining texnik jihatdan bajarilishini nisbatan soddalashtirishga imkon beradi. Dasturni kompyuterda bajarish-bu berilgan tartibda so‘zlar (kodlar) bo‘yicha arifmetik va mantiqiy operatsiyalarni, hisoblash jarayonini tashkil etish va olingan natijalarni baholash bo‘yicha harakatlarni ketma-ket amalga oshirish.
Mikro kompyuterlar va mikrokontrollerlar. Mikroelektronikaning rivojlanishi bilan bitta taxtali narx Mini-kompyuter qobiliyatiga ega kompyuterlar keskin pasayib ketdi va hisoblash quvvatini modullar yordamida oshirish mumkin bo‘ldi. Mikro kompyuterlar boshqaruv uskunalarini takomillashtirishga turtki berdi, ular analog regulyatorlarni hatto bitta tsiklli boshqaruv tizimlarida ham almashtiradilar. Ko‘p sonli mikroprotsessorlar va ierarxik boshqaruv tizimlari ishlab chiqilgan mikro-kompyuterlar asosida maxsus maqsadli regulyatorlar ishlab chiqilgan. Hozirgi kunda butun dunyoda boshqaruv vazifalari uchun mo‘ljallangan va asosan avtomatlashtirishning texnik vositalari bo‘lgan mikro-kompyuterlarning ulkan nomenklaturasi ishlab chiqarilmoqda. Biroq, hamma narsa zarur shu bilan birga, bunday boshqaruv mikro-kompyuterlarining ko‘pligini ikki guruhga bo‘ling:
-shaxsiy kompyuterlar arxitekturasini meros qilib olgan va ular bilan nafaqat interfeyslar orqali, balki arxitektura va dasturiy ta'minot darajasida ham mos keladigan mikro kompyuterlar;
- yuqori ixtisoslashgan mikroprotsessor platformalaridan (PIC kontrollerlari, raqamli signallarni qayta ishlash protsessorlari va boshqalar) kelib chiqadigan mikrokontrollerlar.
Jarayonlarni avtomatlashtirish vazifalarida mikro-kompyuterlarning roli ortib bormoqda, chunki jarayonlarni boshqarish turli xil ma'lumotlarni mantiqiy bog‘lash kabi hisob-kitoblarni talab qilmaydi. Mikro-kompyuterlarda universal kompyuterlarga qaraganda ancha oson, ular bilan boshqariladigan jarayonning o‘lchash va ijro etuvchi organlari tomonidan aloqa o‘rnatiladi.
|
| |
