Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс

В начале программы находится драйвер, соответствующий выбранному АЦП — либо готовому, либо собранному самостоятельно по описанию, которое приведено в этой книге. Каждый драйвер был написан в соответствии со спецификациями, представленными изготовителями используемых компонентов, причем особое внимание уделялось временным диаграммам протоколов связи. Драйверы можно рассматривать как ПО, поставляемое «под ключ», но допустимо также модифицировать в самых разных целях.

Первый блок каждого драйвера (строки 10–90) проводит инициализацию последовательного или параллельного порта, используемого для связи, и обеспечивает подачу напряжения питания на подключенный к нему АЦП. Блок заканчивается командой GOTO 200, передающей управление собственно прикладной программе (строки 200–290). Эта программа универсальна, она зависит только от выполняемой задачи, но ни в коей мере — от применяемого АЦП. Поэтому заменить драйвер при смене АЦП (например, при переходе от 8-разрядного к 12-разрядному) очень просто.

Прикладная программа может сама обращаться ко второму блоку драйвера (строки 100–190) настолько часто, насколько требуется. Эта часть драйвера отвечает за выполнение одного — и только одного — аналого-цифрового преобразования и за размещение результата (величины напряжения в диапазоне от 0 до 5 В) в переменной D. Только прикладная программа определяет, с какой скоростью будут проводиться преобразования, надо ли комбинировать полученные значения перед выводом результата и каков будет способ обработки результата (цифровое табло, построение кривой, запись на диск, включение сигнала и т. п.).

Если не хватит места между строками 200 и 290 программы, можно поместить оператор GOTO в строке 290, что позволит продолжать работу, например, со строки 2000. Еще одна зарезервированная область, начиная со строки 300, предназначена для операторов вывода графики. Блок между строками 300 и 490 отведен для операторов инициализации экрана (выбор графического режима, построение координатной сетки, определение цветов и т. п.) Процедура вывода результатов на экран начинается со строки 500. Именно прикладная программа (строки 200–290) будет в нужный момент вызывать графическую подпрограмму командой GOSUB 500.

Очевидно, что понадобится использовать графические процедуры, предназначенные для каждого из экранных режимов (CGA, VGA и т. п.), хотя режим CGA, например, без проблем (и даже с некоторыми преимуществами) поддерживается всеми современными графическими платами.

Драйверы для 8-разрядных АЦП

На сервере www.dmk.ru содержатся драйверы для четырех 8-разрядных АЦП:

• АЦП АDС 10 компании PICO Technology;

• версия АЦП на базе TLC 549 (рис. 4.1, 4.3);

• версия АЦП на базе МАХ 1243 (рис. 4.6);

• версия АЦП на базе TLC 549 (рис. 4.13, 4.14).

Заметим, что хотя АЦП ADC 10 и собран на базе TLC 549, он требует особого драйвера, так как подключается к параллельному порту. Вполне логично, что версия драйвера для ADC 10 на языке BASIC называется ADC10.BAS.

10 REM — ADC 10 —

20 KEY OFF: CLS

30 B=&H378: REM LPT1:

40 N=8: REM число разрядов

50 OUT В, 2

60 FOR T=0 TO 100: NEXT T

70 OUT B,254

80 FOR T=0 TO 500: NEXT T

90 GOTO 200

100 OUT B,252: D=0: REM получение данных

110 FOR F=0 TO N-1

120 OUT B,253

130 E=INP(B+1) AND 128

140 OUT B,252

150 IF E=0 THEN D=D+2^{^}(N-1-F)

160 NEXT F

170 D=5*D/(2^N-1)

180 OUT B,2: RETURN

190 REM (c) 1997 Patrick GUEULLE

Шестнадцатеричная величина 378 в строке 30 предполагает, что ADC 10 подключен к параллельному порту LPT1. Чтобы подключить ADC 10 к порту LPT2 (если таковой имеется), надо заменить эту величину на 278 или на любую другую величину, соответствующую установкам BIOS используемого компьютера.

Разработана также версия на языке TurboPASCAL, которая пригодится, если нужна более высокая частота дискретизации.

Исходный текст ADC10.PAS представляет собой не просто драйвер. В качестве примера он содержит небольшую прикладную программу вывода на экран результатов двадцати последовательных измерений, проводимых с интервалом в 500 мсек.