Рассмотрены вопросы комплексного проектирования одноплатных микроконтроллеров для информационных и управляющих систем, построенных на универсальных микропроцессорах х86 и микроконтроллерах семейства х51. Освещены особенности проектирования узлов одноплатных микроконтроллеров, программного обеспечения, применения микропроцессоров в цифровой обработке информации и измерительных устройствах.

Розглянуто сучасні системи автоматизованого керування та історію розвитку засобів автоматизації, розкрито суть понять даного питання. Висвітлено особливості будови контролера Modicon TSX Micro, зокрема, адресації каналів, слів і бітів. Описано особливості мови програмування Instruction List, Ladde Diagram, Structured Text, Grafeet, зокрема, кроки керування з функціональними блоками, графічні символи, мітки, основні технічні параметри, лічильні канали, дискретні модулі входів-виходів.

Рассмотрены современные системы автоматического управления, а также историю развития средств автоматизации, раскрыто содержание их понятий. Освещены особенности строения контролера Modicon TSX Micro, в частности, адресации каналов, слов и битов. Описаны особенности языка программирования Instruction List, Ladde Diagram, Structured Text, Grafeet, в частности, шаги управления с функциональными блоками, графические символы, метки, основные технические параметры, счетные каналы, дискретные модули входов-выходов.

Розглянуто теоретичні засади та практичне застосування мікропроцесорної техніки. Наведено системи числення і кодування, а також загальні принципи побудови мікропроцесорних систем, однокристальних мікропроцесорів і мікроконтролерів. Розглянуто особливості архітектури та функціональні можливості 8-розрядних мікропроцесорів, а також побудови їх модулів пам'яті.

Рассмотрены теоретические основы и практическое использование микропроцессорной техники. Приведены системы счисления и кодирования, а также общие принципы построения микропроцессорных систем, однокристалльных микропроцессоров и микроконтролеров. Рассмотрены особенности архитектуры и функциональные возможности 8-розрядных микропроцессоров, а также построения их модулей памяти.

Викладено основні відомості з арифметичних та логічних основ цифрових та обчислювальних пристроїв. Описано цифрові елементи, у тому числі мікропроцесори, інтегральні мікросхеми пам'яті. Значну увагу приділено основним принципам побудови, архітектури та програмного забезпечення сучасних мікропроцесорів та мікроконтролерів фірми "Моторола".

Изложены основные сведения по арифметическим и логическим основам цифровых и вычислительных устройств. Описаны цифровые элементы, включая микропроцессоры, интегральные микросхемы памяти. Значительное внимание уделено основным принципам построения, архитектурыи программного обеспечения современных микропроцессоров и микроконтролёров фирмы "Моторола".

Отмечено, что работа микроЭВМ с внешними устройствами (ВУ) осуществляется через контроллер ВУ, который включает сдвиговый регистр, трехразрядный двоичный счетчик и буферный регистр. Предложен алгоритм сдвига, позволяющий совместить в одном устройстве сдвиговый регистр и счетчик, что обеспечивает экономию оборудования при сохранении быстродействия, и уменьшение общего количества переключений при сдвиге, а также количества переключений в каждый момент времени, уменьшение потребляемой мощности и повышение помехоустойчивости.

Microcomputer operation with peripheral devices is effected via a device control unit. Such controller activates a shift chain, triplet binary counter and buffer register. A shifting algorithm is offered that makes it possible to combine the functionsof a shift chain and a counter in one device. The same performance is achieved with less hardware. The overall number of switching operations to effect a shift and a number of switching operations at a particular time and the consumed power are reduced,whereas the interference immunity increases.

Рассмотрены вопросы разработки проектов с использованием микроконтроллеров PIC. Описаны периферийные устройства, для взаимодействия с которыми предназначены микроконтроллеры, в частности, аналоговые периферийные модули, инструментальная среда MPLAB, а также отладчик и демонстрационные платы. Внимание уделено архитектуре и принципу функционирования микроконтроллеров, регистрам специального назначения, свойствам последовательных интерфейсов, программированию микроконтроллеров PIC на языке Ассемблера, демо-платам.

Охарактеризовано основні принципи побудови мікропроцесорних контролерів (МК). Викладено питання технічного та програмного забезпечення МК Ломіконта (мікропроцесорного пристрою, архітектура якого оптимізована для розв'язання задач автоматичного керування різноманітними технологічними процесами) та Реміконта-130 - компактного малоканального багатофункціонального контролера, призначеного для автоматичного регулювання та логічного керування даними процесами. Розглянуто їх функціональні можливості, фізичну структуру, технологічну мову програмування, режим роботи, схеми під'єднання.

Охарактеризованы основные принципы построения микропроцессорных контроллеров (МК). Изложены вопросы технического и программного обеспечения МК Ломиконта (микропроцессорного устройства, архитектура которого оптимизирована для решения задач автоматического управления разнообразными технологическими процессами) и Ремиконта-130 - компактного малоканального контроллера, предназначенного для автоматического регулирования и логического управления данными процессами. Рассмотрены их функциональные возможности, физическая структура, технологический язык программирования, режим работы, схемы подсоединения.

Розглянуто мікропроцесорні контролери MODICON TSX, зокрема, їх загальну та фізичну структури, модулі дискретних і аналогових входів, лічильників, блоки живлення. Описано технологічну мову програмування Ladder Diagram (LD), мови структурованого тесту (Structured Text), інструкцій (Instruction List), "Графсет" (Grafcet). Наведено приклади виконання фрагментів програм, зокрема, логічних і програмних інструкцій, інструкцій з числами, функціональних блоків.

Рассмотрены микропроцессорные контроллеры MODICON TSX, в частности, их общая и физическая структуры, модули дискретных и аналоговых входов, счетчиков, блоки питания. Описаны технологический язык программирования Ladder Diagram (LD), языки структурированного теста (Structured Text), инструкций (Instruction List), "Графсет" (Grafcet). Приведены примеры выполнения фрагментов программ, в частности, логических и программных инструкций, инструкций с числами, функциональных блоков.

Даны сведения о микроконтроллерах PICmicro компании Microchip, а также другой современной элементной базе, в частности, индикаторах, выполненных по COG-технологии. Рассмотрены алгоритмы работы, схемы и программы для таких устройств, как автомат включения освещения, цифровое устройства для блока питания с установкой защиты по току и напряжению, специализированный термометр, автомобильные часы, фиксирующие время в пути и сообщающие о поломке реле-регулятора. Даны рекомендации по наладке устройств на микроконтроллерах.

Предложен эффективный алгоритм вычисления весовой функции нажатой клавиши, не требующий арифметических операций, и схема 16-клавишной клавиатуры с минимальным числом дополнительных элементов, использующая 5 линий пространства ввода-вывода микроконтроллера. Клавиатура конструктивно расположена на расстоянии около 300 мм от базового блока микроконтроллерной системы, которая может быть выполнена на микроконтроллерах различного типа.

Проанализированы существующие варианты построения отказоустойчивых систем с применением промышленных контроллеров различных производителей. Предложены критерии сравнения таких систем.

Розглянуто особливості дослідження та визначення форми об'ємних неоднорідностей у пружних середовищах за допомогою ультразвукових хвиль. Запропоновано структурну схему контролера для системи таких досліджень на основі апаратного інтерфейсу універсальної послідовної шини.

Рассмотрены элементы и основные конструкции технологического языка программирования ПЛИС-контроллеров CycloGraf, а также структурный и цикломатный методы описания на этом языке цифровых устройств.

Запропоновано моделі та виділено класи безпечних автоматів. Визначено табличні та графічні методи завдання безпечних автоматів. Висвітлено методи синтезу безпечних автоматів з функціональною деградацією. Досліджено мову та технологію програмування безпечних програмованих логічних інтегральних схем (ПЛІС)-контролерів. Надано формальний опис алфавіту та синтаксису даної мови THDL. Встановлено процедуру й інструментальні засоби програмування безпечних ПЛІС-контролерів. Розроблено та впроваджено мікроелектронну систему централізації на базі безпечних ПЛІС-контролерів з паралельною архітектурою для залізниць та метрополітенів.

На прикладі інтерфейсу 1-Wire проведено оцінку ефективності програмно-апаратного методу реалізації контролерів інтерфейсу, що передбачає програмну реалізацію процесів обробки і формування повідомлень, і апаратну - для процесів обробки і генерування біта.

Описано НВІС спеціалізованого контролера синхронних каналів для системи збирання наукової інформації (СЗНІ) і контрольної перевірочної апаратури супутника "Січ-2". Запропоновано структуру контролера для перспективної СЗНІ та оцінено його технічні характеристики. Показано, що використання сучасної елементної бази дозволяє реалізувати на кристалі НВІС більший набір функціональних вузлів за зменшення споживаної потужності.

Запропоновано нову модель дистрибутивної функції відбивальної здатності поверхні, у якій використано поліном другого степеня. Розроблено блок для апаратної реалізації дистрибутивної функції відбивальної здатності поверхні у графічних контролерах.