СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ МИКРОПОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ
1.1 Общие сведения о микропроцессорных системах
1.2 Структура микропроцессорной системы
1.3 Типы архитектуры микропроцессорных систем
1.4 Алгоритм работы микропроцессорной системы
1.5 Режимы работы микропроцессорной системы
1.6. Основные типы микропроцессорных систем
1.7 Критерии оценки качества микропроцессорной системы
ГЛАВА 2. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО УСТРОЙСТВА
2.1. Охранно-пожарная сигнализация и её основные компоненты
2.2 Разработка структурной схемы устройства
ГЛАВА 3. Выбор элементной базы и проектирование принципиальной схемы РАЗРАБАТЫВАЕМОГО устройства
3.1 Выбор микроконтроллера
3.2 Выбор интегральных микросхем
3.3 Выбор датчиков сигнализации
3.4 Расчет схемы принципиальной
3.5 Разработка конструкции
3.6 Расчет технологических параметров
ГЛАВА 4. Разработка программного обеспечения РАЗРАБАТЫВАЕМОГО УСТРОЙСТВА
4.1 Разработка алгоритма работы
4.2 Интегрированная система разработки AVR Studio
4.2 Программа работы микроконтроллера
ГЛАВА 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОБЪЕКТА РАЗРАБОТКИ
5.1 Расчет себестоимости разрабатываемого устройства
5.2 Определение точки безубыточности
ГЛАВА 6. ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
6.1 Нормативно-правовое обеспечение охраны труда
6.2 Опасные и вредные производственные факторыи их классификация
6.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов воздействующих на электромеханика управления
6.4 Требования безопасности во время монтажных работ
6.5 Расчет параметров освещения
6.6 Мероприятия пожарной безопасности
6.7 Мероприятия по электробезопасности
6.8 Экологичность проекта
6.9 Технологический контроль на производстве
Заключение
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Пожары, техногенные катастрофы, случаи терактов стали частым явлением в нашем современном мире. Поэтому применение превентивных мер по предупреждению этих угроз и обеспечению безопасности объекта чрезвычайно актуально. В связи с этим отмечается рост спроса на системы централизованной охранно-пожарной сигнализации (ОПС), как для крупных объектов промышленного назначения, так и для средних и небольших объектов промышленного, производственного, хозяйственного и другого. Главная их задача состоит в оперативной передаче тревожной информации операторам соответствующих служб и одновременного оповещения людей на местах о возникновении чрезвычайной ситуации.
Охранно-пожарная сигнализация – это базовый элемент в системе безопасности любого предприятия. Системы ОПС постоянно совершенствуются, разрабатываются новые способы обнаружения возгорания, снижается процент ложных тревог.
Для обеспечения максимально быстрой реакции на срабатывание сигнализации, определения точного места и времени срабатывания, упрощения процедуры сдачи под охрану и снятия с охраны требуется обеспечение централизованного наблюдения на всей территории объекта. Рационально охранно-пожарную сигнализацию интегрировать в комплекс, объединяющий системы безопасности и инженерные системы здания, обеспечивая достоверной адресной информацией системы оповещения, пожаротушения, дымо-удаления, контроля доступа [2]. В связи с этим самым перспективным направлением в области построения систем сигнализации являются комбинированные (адресно-аналоговые) системы. Адресно-аналоговые извещатели измеряют величину задымленности или температуру на объекте, а сигнал формируется на основании математической обработки полученных данных в ПКП (специализированная ЭВМ). Имеется возможность подключать любые датчики, система способна определить их тип и требуемый алгоритм работы с ними, даже при условии включения всех этих устройств в один шлейф охранной сигнализации. Эти системы обеспечивают максимальную скорость принятия решений и управления. Для правильной работы адресно-аналоговой аппаратуры требуется учитывать уникальный для каждой системы язык общения ее компонентов (протокол). Применение этих систем дает возможность быстро, без больших затрат внести изменения в уже существующую систему при изменении и расширении зон объекта.
Для расширения функциональных возможностей и для снижения стоимости при разработке охранно-пожарной сигнализации целесообразно использовать микропроцессоры, позволяющие производить аппаратуру с улучшенными техническими и потребительскими характеристиками.
Микропроцессоры и производные от них — микроконтроллеры — широко распространенный элемент инфраструктуры современного общества. Микроконтроллерная техника является одной из наиболее динамично развивающихся областей современной вычислительной техники. Появление микроконтроллеров повлекло за собой создание миниатюрных электронных устройств, выполняющих различные функции. Они широко используются в различных изделиях вычислительной, измерительной, лабораторной и научной техники; в системах управления промышленным оборудованием, транспорта и связи; в бытовой технике и других областях.
Системы на основе микроконтроллеров отличаются от других микропроцессорных систем не только архитектурой и характеристиками, но и особенностями функционирования и реализации. При разработке таких систем создаются аппаратные средства, которые реализуются соответствующим подключением микроконтроллера к внешним устройствам, а также обеспечивается выполнение многих системных функций, что позволяет оптимизировать проект для конкретного применения.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка недорогой, надёжной и универсальной микропроцессорной системы на основе микроконтроллера для ОПС, обеспечить наработку до отказа микроконтроллера 60000 часов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
— разработать структурную схему устройства;
— разработать электрическую принципиальную схему устройства;
-.разработать алгоритм работы программы и программное обеспечение микроконтроллера;
— провести анализ экономической эффективности разработки устройства;
— рассмотреть экологическую характеристику проекта и безопасность труда.
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ МИКРОПОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ
1.1 Общие сведения о микропроцессорных системах
Микропроцессорная система (МПС) представляет собой функционально законченное изделие — систему, включающую в себя хотя бы 1 микропроцессор (МП), запоминающее устройство (ЗУ), устройства ввода/вывода (УВВ), устройства сопряжения системной шины с устройствами ввода/вывода (контроллеры), системную шину. Данная система может рассматриваться как частный случай электронной системы, которая предназначена для обрабатывания входных сигналов и выдачи выходных сигналов. В роли входных и выходных сигналов возможно использование аналоговых сигналов, одиночных цифровых сигналов, цифровых кодов, последовательности цифровых кодов. В данной системе, как в любой цифровой системе, входные аналоговые сигналы преобразуют в последовательности кодов с помощью аналогово-цифровых преобразователей (АЦП), а выходные аналоговые сигналы формируют из последовательности кодов с помощью цифровых аналоговых преобразователей (ЦАП). Обрабатывается и хранится информация в цифровом виде.
В связи с множеством областей применения МП и микро ЭВМ можно классифицировать МПС на системном уровне. Они могут быть представлены: встроенными системами контроля и управления; локальными системами накопления и обработки информации; распределенными системами управления сложными объектами; распределенными высокопроизводительными системами параллельных вычислений. Исходя из вышесказанного, в наше время определились следующие приоритетные области, в которых применяются МПС: техника связи; системы управления; бытовая и торговая аппаратура; контрольно-измерительная аппаратура; военная техника; вычислительные машины, системы, комплексы и сети; транспорт. Процесс внедрения МПС в область контрольно-измерительной аппаратуры позволил значительно повысить точность измерений и надежность, а также расширил функциональные возможности приборов и обеспечил выполнение следующих функций: калибровки, коррекции и температурной компенсации, контроля и управления измерительным комплексом, принятия решений и обработки данных, диагностики неисправностей, индикации, испытания и проверки приборов. Внедрение МПС в системах связи обусловило все большее вытеснение цифровыми методами аналоговых, что привело к их широкому использованию в преобразователях кодов, мультиплексорах, устройствах контроля ошибок, блоках управления приемной и передающей аппаратуры. Все более широко стали использоваться МПС в таких устройствах, как терминалы и кассовые аппараты банков, контрольно-расчетные терминалы торговых центров и т.п. Использование МП и МПС в бытовой технике позволяет открыть ее широкие возможности в области эффективности, повышения надежности и разнообразного применения. Применение МПС в разных областях военной техники растет ежегодно — от навигационных систем летательных аппаратов до управления движением транспортных роботов. В зависимости от области применения МПС бывают специализированные и универсальные, встроенные и автономные.
1.2 Структура микропроцессорной системы
Микропроцессорная система включает в себя аппаратное обеспечение или по-английски – hardware и программное обеспечение (ПО) — software. Аппаратная часть представлена микропроцессором, соединённым через интерфейсные схемы с датчиками и исполнительными устройствами, программная часть реализующую логику работы системы охраны и сигнализации. Управляющая программа включает в себя подпрограмму взаимодействия с датчиками и исполнительными устройствами и подпрограмму распознавания ситуации на основе логической обработки информации от датчиков.
Основу микропроцессорной системы составляет микропроцессор (процессор), который выполняет функции обработки информации и управления. Остальные устройства, входящие в состав микропроцессорной системы, обслуживают процессор, помогая ему в работе.
Обязательными устройствами для создания микропроцессорной системы являются порты ввода/вывода и отчасти память. Порты ввода/вывода связывают процессор с внешним миром, обеспечивая ввод информации для обработки и вывод результатов обработки, либо управляющих воздействий. К портам ввода подключают кнопки (клавиатуру), различные датчики; к портам вывода — устройства, которые допускают электрическое управление: индикаторы, дисплеи, контакторы, электроклапаны, электродвигатели и т.д.
Память нужна в первую очередь для хранения программы (либо набора программ), необходимой для работы процессора. Программа — это последовательность команд, понятных процессору, написанная человеком (чаще программистом).
Структура микропроцессорной системы представлена на рисунке 1.1
Рисунок 1.1 – Структура микропроцессорной системы
В упрощённом виде процессор состоит из арифметически-логического устройства (АЛУ), осуществляющего обработку цифровой информации и устройства управления (УУ).
Память обычно включает постоянно-запоминающее устройство (ПЗУ), являющееся энергонезависимым и предназначенное для долговременного хранения информации (например, программ), и оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ), предназначенное для временного хранения данных.
Процессор, порты и память взаимодействуют между собой посредством шин. Шина – это набор проводников, объединённых по функциональному признаку. Единый набор системных шин называют внутрисистемная магистраль, в которой выделяют:
- шину данных DB (Data Bus), по которой производится обмен данными между ЦП, памятью и портами;
- шину адреса AB (Address Bus), используемой для адресации процессором ячеек памяти и портов;
- шину управления CB (Control Bus), набор линий, передающих различные управляющие сигналы от процессора на внешние устройства и обратно.
1.3 Типы архитектуры микропроцессорных систем
Под архитектурой микропроцессорных систем понимается абстрактное представление о системе, определяющее ее возможности по аппаратурной и программной реализации необходимых функций. Архитектура объединяет аппаратурные, микропрограммные и программные средства микропроцессорной техники и позволяет четко выделить функции, реализуемые пользователем аппаратурно и программно.
В настоящее время существуют два типа архитектуры микропроцессорных систем – Принстонская, или архитектура фон-Неймана, и Гарвардская. В соответствии с организацией процессов выборки и исполнения команды в современных МПС применяют одну из них.
В 1945 г. американский математик Джон фон Нейман сформулировал основные принципы работы современных компьютеров. Им была предложена архитектура, получившая его имя (von Neumann architecture). Основная особенность архитектуры Фон-Неймана заключается в использовании общей памяти для хранения программ и данных. (Рисунок 1.2)
Рисунок 1.2
Основным преимуществом данной архитектуры является упрощение устройства МПС, поскольку реализовано обращение только к одной общей памяти. Помимо этого использование единой области памяти позволило оперативно перераспределить ресурсы между областями программ и данных, что существенно повысило гибкость МПС со стороны программного обеспечения. Размещение стека в общей памяти облегчило доступ к его содержимому. Поэтому данный тип архитектуры стал основным для универсальных компьютеров, в том числе и персональных.
Сегодня такая архитектура наиболее характерна для микропроцессоров, ориентированных на использование в компьютерах. Примером могут служить микропроцессоры семейства х86. Эти микропроцессоры относятся к CISC-процессорам.
Архитектура, предполагающая раздельное использование памяти программ и данных, носит название гарвардской (Harvard architecture). Гарвардская архитектура позволяет центральному процессору работать одновременно как с памятью программ, так и с памятью данных, что существенно увеличивает производительность.
Основная особенность гарвардской архитектуры заключается в использовании раздельных адресных пространств для хранения команд и данных, как изображено на рисунке 1.3
Рисунок 1.3
Гарвардской архитектурой обеспечивается потенциально более высокая скорость выполнения программ в сравнении с фон-неймановской за счет возможности реализовывать параллельные операции. Процесс выборки следующей команды может проходить параллельно выполнению предыдущей. Данный метод реализации операций дает возможность обеспечивать выполнение различных команд за одинаковое число тактов, что дает возможность более просто определить время выполнения циклов и критичных участков программы. [49]
Проще всего преимущества гарвардской (двухшинной) архитектуры реализуются внутри одной микросхемы. Поэтому основное ее применение – в микроконтроллерах, от которых не требуется решения слишком сложных задач, но зато необходимо максимальное быстродействие при заданной тактовой частоте. [48]
1.4 Алгоритм работы микропроцессорной системы
Алгоритм — точное предписание, однозначно задающее процесс преобразования исходной информации в последовательность операций, позволяющих решать совокупность задач определённого класса и получать искомый результат.
Как уже упоминалось выше — главным управляющим элементом всей микропроцессорной системы является процессор. Именно он, за исключением нескольких особых случаев, управляет всеми остальными устройствами. Остальные же устройства, такие, как ОЗУ, ПЗУ и порты ввода/вывода являются ведомыми.
Сразу после включения процессор начинает читать цифровые коды из той области памяти, которая отведена для хранения программ. Чтение происходит последовательно ячейка за ячейкой, начиная с самой первой. В ячейке записаны данные, адреса и команды. Команда — это одно из элементарных действий, которое способен выполнить микропроцессор. Вся работа микропроцессора сводится к последовательному чтению и выполнению команд.
Последовательность действий микропроцессора во время выполнения команд программы:
1) Перед выполнением очередной команды микропроцессор содержит ее адрес в программном счетчике РС.
2) МП обращается к памяти по адресу, содержащемуся в РС, и считывает из памяти первый байт очередной команды в регистр команд.
3) Дешифратор команд декодирует (расшифровывает) код команды.
4) В соответствии с полученной от дешифратора информацией устройство управления вырабатывает упорядоченную во времени последовательность микроопераций, реализующих предписания команды, в том числе:
— извлекает операнды из регистров и памяти;
— выполняет над ними предписанные кодом команды арифметические, логические или другие операции;
— в зависимости от длины команды модифицирует содержимое РС;
— передает управление очередной команде, адрес которой снова находится в программном счетчике РС.
Совокупность команд микропроцессора можно разделить на три группы:
1) Команды перемещения данных
Перемещение происходит между памятью, процессором, портами ввода/вывода (каждый порт имеет свой собственный адрес), между регистрами процессора.
2) Команды преобразования данных
Любые данные (текст, рисунок, видеоролик и т.д.) представляют собой числа, а с числами можно выполнять только арифметические и логические операции. Поэтому к командам этой группы относятся сложение, вычитание, сравнение, логические операции и т.п.
3) Команда передачи управления
Очень редко программа состоит из одной последовательной команд. Подавляющее число алгоритмов требуют разветвления программы. Для того, чтобы программа имела возможность менять алгоритм своей работы в зависимости от какого-либо условия, и служат команды передачи управления. Данные команды обеспечивают протекание выполнения программы по разным путям и организуют циклы.
К внешним, относятся все устройства, находящиеся вне процессора (кроме оперативной памяти) и подключаемые через порты ввода/вывода. Внешние устройства можно подразделить на три группы:
1) устройства для связи человек-ЭВМ (клавиатура, монитор, принтер и т.д.);
2) устройства для связи с объектами управления (датчики, исполнительные механизмы, АЦП и ЦАП);
3) внешние запоминающие устройства большой ёмкости (жёсткий диск, дисководы).
Внешние устройства подключаются к микропроцессорной системе физически — с помощью разъёмов, и логически — с помощью портов (контроллеров).
Для взаимодействия процессора и внешних устройств применяется система (механизм) прерываний.
Система прерываний:
Это специальный механизм, который позволяет в любой момент, по внешнему сигналу заставить процессор приостановить выполнение основной программы, выполнить операции, связанные с вызывающим прерывание событием, а затем вернуться к выполнению основной программы.
У любого микропроцессора имеется хотя бы один вход запроса на прерывание INT (от слова Interrupt — прерывание).
Пример взаимодействия процессора персонального компьютера с клавиатурой представлен на рисунке 1.4.
Клавиатура — устройство для ввода символьной информации и команд управления. Для подключения клавиатуры в компьютере имеется специальный порт клавиатуры (микросхема).
Рисунок 1.4 – Работа процессора с клавиатурой
Алгоритм работы:
1) При нажатии клавиши контроллер клавиатуры формирует цифровой код. Этот сигнал поступает в микросхему порта клавиатуры.
2) Порт клавиатуры посылает процессору сигнал прерывания. Каждое внешнее устройство имеет свой номер прерывания, по которому процессор его и распознаёт.
3) Получив прерывание от клавиатуры, процессор прерывает выполнение программы (например, редактор Microsoft Office Word) и загружает из памяти программу обработки кодов с клавиатуры. Такая программа называет драйвер.
4) Эта программа направляет процессор к порту клавиатуры, и цифровой код загружается в регистр процессора.
5) Цифровой код сохраняется в памяти, и процессор переходит к выполнению другой задачи.
Благодаря высокой скорости работы, процессор выполняет одновременно большое количество процессов.
1.5 Режимы работы микропроцессорной системы
На гибкость МПС оказывает влияние выбор режима работы системы. Практически любая развитая микропроцессорная система поддерживает три основных режима обмена по магистрали:
— программный обмен информацией;
— обмен с использованием прерываний,
— обмен с использованием прямого доступа к памяти.
— Программный обмен информацией является основным в любой микропроцессорной системе. Без него невозможны другие режимы обмена. В этом режиме процессор является единоличным задатчиком (Master) системной магистрали. Все операции (циклы) обмена информацией в данном случае инициируются только процессором, все они выполняются строго в порядке, предписанном выполняемой программой.
— Обмен по прерываниям используется тогда, когда необходима реакция микропроцессорной системы на какое-то внешнее событие, на приход внешнего сигнала.
В общем случае организовать реакцию на внешнее событие возможно тремя различными путями:
- с помощью постоянного программного контроля факта наступления события (так называемый метод опроса флага или polling);
- с помощью прерывания, то есть насильственного перевода процессора с выполнения текущей программы на выполнение экстренно необходимой программы;
- с помощью прямого доступа к памяти, то есть без участия процессора при его отключении от системной магистрали.
— Прямой доступ к памяти (ПДП, DMA) – это режим, при котором обмен по системной шине идет без участия процессора. Внешнее устройство, требующее обслуживания, сигнализирует процессору, что режим ПДП необходим, в ответ на это процессор заканчивает выполнение текущей команды и отключается от всех шин, сигнализируя запросившему устройству, что обмен в режиме ПДП можно начинать. Операция ПДП сводится к пересылке информации из устройства ввода/вывода в память или же из памяти в устройство ввода/вывода. Когда пересылка информации будет закончена, процессор вновь возвращается к прерванной программе, продолжая ее с той же точки, где его прервали.
1.6 Основные типы микропроцессорных систем
Диапазон применения микропроцессорной техники сейчас очень широк, требования к микропроцессорным системам предъявляются самые разные. Поэтому сформировалось несколько типов микропроцессорных систем, различающихся мощностью, универсальностью, быстродействием и структурными отличиями. Различают следующие основные типы МПС:
— микроконтроллеры представляют собой наиболее простой тип, в котором все или большинство узлов системы представлены в виде одной микросхемы;
— контроллеры являются управляющими МПС, выполненными в виде отдельных модулей; микрокомпьютеры — более мощные МПС, имеющие развитые средства сопряжения с внешними устройствами;
— компьютеры любого типа представляют собой самые мощные и наиболее универсальные МПС.
Четкую границу между названными типами иногда провести достаточно сложно, поскольку быстродействие всех типов МП постоянно растет, и бывает, что новый микроконтроллер может оказаться быстрее, к примеру, устаревшего компьютера. Но принципиальные отличия между ними все же существуют.
Микроконтроллеры являются универсальными устройствами, практически всегда использующимися в составе более сложных устройств, в том числе и контроллеров. Системная шина микроконтроллера находится внутри микросхемы. Возможности подключения внешних устройств к микроконтроллеру ограничены. Устройства, построенные на микроконтроллерах, как правило, используются для выполнения одной задачи.
Контроллеры обычно создают для решения отдельной задачи или группы близких задач. Они не имеют возможности подключения дополнительных узлов и устройств (большой памяти, средств ввода/вывода). Их системная шина, как правило, недоступна для пользователя. По структуре контроллер прост и оптимизирован под максимальное быстродействие. В основном выполняемые им программы хранятся в постоянной памяти и не меняются. Конструктивно контроллеры выпускаются в виде одной платы.
Микрокомпьютеры отличает от контроллеров более открытая структура, поскольку в них допускается подключение к системной шине нескольких дополнительных устройств. Выпускаются микрокомпьютеры в каркасе, корпусе с разъемами системной магистрали, которые доступны для пользователя. Микрокомпьютеры имеют средства хранения информации на магнитных носителях (магнитные диски) и развитые средства связи с пользователем (видеомонитор, клавиатуру). Микрокомпьютеры предназначены для решения более широкого круга задач, чем контроллеры, однако к каждой новой задаче их нужно приспосабливать заново. Программы, выполняемые микрокомпьютером, можно легко заменять.
Компьютеры, в том числе и персональные, представляют собой самые универсальные из МПС. В них предусмотрена возможность усовершенствования, а также широкие возможности подключения новых устройств. Системная шина компьютеров является доступной для пользователя. Помимо этого внешние устройства (ВУ) имеют возможность подключения к компьютеру через несколько встроенных портов связи (количество портов может доходить до 10). Компьютер обладает высокоразвитыми средствами связи с пользователем, средствами длительного хранения информации большого объема, средствами связи с другими компьютерами по информационным сетям. Области применения компьютеров самые разнообразные: от математических расчетов и обслуживания доступа к БД до управления работой сложных электронных систем, компьютерных игр и так делее. [49]
При выборе типа МПС необходимо по возможности избегать избыточности и предусматривать необходимую для данной задачи гибкость системы.
1.7 Критерии оценки качества микропроцессорной системы
Основными критериями оценки качества микропроцессорных систем являются производительность, точность, надежность.
- Производительность. Пиковая или техническая производительность представляет собой теоретический максимум быстродействия микропроцессорной системы при идеальных условиях. На практике ни одна система не в состоянии работать длительное время с пиковой производительностью, хотя и может приближаться к этой величине. При выполнении реальных прикладных программ эффективная производительность может быть существенно меньше пиковой. Хорошим показателем является производительность в диапазоне от 0,8 до 0,9 от пикового значения.
В настоящее время качество микропроцессорных систем оценивается соотношением «производительность/энергопотребление». Снижение энергопотребления без снижения производительности – актуальная задача проектирования микропроцессорных систем.
- Точность работы микропроцессорной системы определяется погрешностью вычислений выходных параметров системы. Этот показатель является составным и определяется не только точностью вычислений процессора, но и точностью приборов, входящих в состав микропроцессорной системы (разнообразных датчиков, преобразующих, корректирующих устройств и т.д.).
- Надежность. Основным понятием теории надежности является событие, заключающееся в нарушении работоспособности – отказ. Таким образом, надежность – малая вероятность появления отказов. Также понятие надежности тесно связано со свойством отказоустойчивости – способностью сохранять работоспособность с заданным качеством в случае отказа составляющих элементов.
Отказоустойчивость (живучесть) является одним из показателей эффективности и введена для оценки качества функционирования микропроцессорных систем.
Внедрение МПС в контрольно-измерительную аппаратуру позволяет повысить точность измерений, надежность, расширить функциональные возможности приборов и обеспечивает выполнение следующих функций: калибровка, коррекция и температурная компенсация, контроль и управление измерительным комплексом, принятие решений и обработка данных, диагностика неисправностей, индикация, испытание и проверка приборов.
В настоящее время при разработке новых микропроцессорных систем чаще всего выбирают путь использования микроконтроллеров (примерно в 80% случаев). При этом микроконтроллеры применяются или самостоятельно, с минимальной дополнительной аппаратурой, или в составе более сложных контроллеров с развитыми средствами ввода/вывода. [48]