Разработка платы «Устройство управления и индикации РЛС» и программного комплекса для прошивки входящей в ее состав микросхемы ПЗУ EPC2 фирмы Altera

Аннотация Чарушин С. А. Устройство управления и индикации РЛС. — Челябинск, ЮУрГУ, АиУ, 2004 102 с., 13 ил., библиография литературы — 11 наименований, 7 листов чертежей ф. А1.

Настоящий дипломный проект посвящен разработке платы «Устройство управления и индикации РЛС» и программного комплекса для прошивки входящей в ее состав микросхемы ПЗУ EPC2 фирмы ALTERA. Разрабатываемое устройство не имеет аналогов и является перспективным изделием в рамках приема, обработки и формирования сигналов автоматического управления РЛС.

После анализа технического задания была выбрана структура аппаратной части, программного комплекса и программно реализованы алгоритмы управления РЛС.

В пояснительной записке содержится экономическое обоснование необходимости проведения работ, выполнено сетевое планирование и разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности при работе платы «Устройство управления и индикации РЛС». В технологической части приведен разработанный текстовый документ — инструкция по программированию платы «Устройство управления и индикации РЛС», а именно входящей в ее состав микросхемы ПЗУ EPC2 фирмы ALTERA.

• Введение
• 1. Постановка задачи
• 1.1 Основные понятия
• 1.2 Цель дипломного проектирования
• 1.3 Реализуемые функции
• 2. Разработка аппаратной части УУиИ
• 2.1 Выбор и обоснование структурной схемы
• 2.2 Схема формирования информационного канала
• 2.3 Схема формирования сигнала СБРОС
• 2.4 Схема формирования сигнала ТЕСТ
• 2.5 Схемы индикации
• 2.6 Описание принципа работы ПЛИС
• 2.7 Конфигурация ПЛИС
• 2.8 Схемы преобразователя постоянного напряжения
• 3. Разработка программной части УУиИ
• 3.1 Краткий обзор оболочки MAX-PLUSII
• 3.2 Краткий обзор языка AHDL
• 3.3 Структура основного модуля программы ПЛИС
• 3.4 Подпрограмма формирователя режима работы ПЛИС
• 3.5 Подпрограмма формирователя сетки частот и управляющих сигналов
• 3.6 Подпрограмма устройства тестового самоконтроля
• 3.7 Подпрограмма выходного мультиплексора
• 3.8 Подпрограмма устройства обработки сигналов
• 3.9 Подпрограмма режима управления
• 3.10 Подпрограмма режима сигнализации
• 4. Технологический раздел
• 4.1 Постановка задачи
• 4.2 Текст документа
• 5. Вопросы безопасности жизнедеятельности
• 5.1 Анализ условий эксплуатации проектируемой системы
• 5.2 Соответствие проектируемой системы требованиям безопасности
• 5.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов
• 6. Организационно-экономический раздел
• 6.1 Технико-экономическое обоснование
• 6.2 Составление индивидуального перечня работ и построение сетевого графика
• 6.3 Расчет параметров событий сетевого графика
• 6.4 Расчет параметров работ сетевого графика
• 6.5 Расчет параметров СГ в целом
• 6.6 Расчет затрат на НИОКР
• 6.7 Предпроизводственные затраты
• 6.8 Текущие издержки при производстве продукции
• 6.9 Единовременные затраты при использовании продукции
• 6.10 Показатели экономической эффективности НИОКР
• Заключение
• Список сокращений
• Литература
• Приложение
• Введение

Постоянно растущая интенсивность полетов и увеличение числа гражданских рейсов воздушного транспорта требуют более широкого внедрения радиоэлектронных средств, для обеспечения управления воздушным движением, навигации и посадки.

Безопасность и регулярность полетов самолетов в значительной степени зависит от состава оборудования, рациональной компоновки и его безотказной работы.

Для контроля местоположения самолета на трассе применяются наземные радиолокационные станции (РЛС).

При проектировании и разработке РЛС в целом или отдельных модулей встает задача выбора параметров и режимов работы, проверка работоспособности и отладка разрабатываемого изделия.

В реальных условиях для проверки работоспособности всей РЛС или отдельного модуля необходимо осуществить выезд на испытательный полигон, предварительно договорившись с руководством специализированной летной организации на проведение тренировочных полетов в заданном районе по заданным траекториям.

Очевидно, что при таком подходе стоимость разработки заметно увеличивается. Увеличиваются также сроки разработки, поскольку изготовление и доработка тестируемых блоков и модулей требует дополнительного времени и людских ресурсов.

В случае обнаружения неустранимых ошибок в конструкции изделия из-за неправильного выбора параметров или режимов работы зачастую требуется повторное изготовление всего блока или модуля.

Темой данной дипломной работы является разработка узла системы ТУ-ТС, отвечающего за сбор и обработку сигналов, поступающих с отдельных узлов РЛС.

Создание подобного узла системы ТУ-ТС позволит контролировать работоспособность всех узлов аппаратной РЛС, формировать сигналы управления и индикации.

1. Постановка задачи

1.1 Основные понятия

Прежде чем описывать работу и назначение «Устройства управления и индикации», в дальнейшем УУиИ, введем основные понятия и определения, необходимые для знакомства с данной предметной областью и понимания основных идей, заложенных при разработке.

Радиолокация — это область радиотехники, обеспечивающая радиолокационное наблюдение различных объектов, т. е. их обнаружение, измерение координат и параметров движения, а также выявление некоторых структурных или физических свойств путем использования отраженных или переизлученных объектами радиоволн либо их собственного радиоизлучения.

Радиотехнические устройства радиолокационного наблюдения называются радиолокационными станциями (РЛС). Сами же объекты радиолокационного наблюдения именуются радиолокационными целями.

Аэродромный обзорный радиолокатор «АОРЛ-1АС» (далее по тексту — АОРЛ), с вторичным каналом режимов «УВД» и «RBS» предназначен для работы в качестве источника радиолокационной информации для существующих и перспективных систем управления воздушным движением в аэродромной зоне и основного средства по вторичному каналу в зоне районных центров системы УВД.

АОРЛ обеспечивает:

— прием, обработку и преобразование радиолокационной информации, получаемой по первичному и вторичному каналам;

— трансляцию радиолокационной информации в аналоговом виде по двум широкополосным, кабельным линиям и цифровую информацию в кодированном виде по телефонным проводам на КДП на расстояние до 3 км;

— отображение на экране контрольного монитора АПОИ «ПРИОР» аналоговой и цифровой координатной информации первичного канала, а также отображение цифровой координатной и полетной информации в режиме асинхронной работы ПК и ВК, либо аналоговой и цифровой координатной и дополнительной информации вторичного канала в режиме синхронной работы ПК и ВК;

— дистанционное управление работой и отображение состояния на выносной аппаратуре командно-диспетчерского пункта по проводам с использованием аппаратуры ТУ-ТС.

Выносная аппаратура КДП на расстоянии до 3 км обеспечивает:

— дистанционное управление;

— получение информации о состоянии АОРЛ;

— выдачу служебных сообщений для обмена информацией с аппаратурой отображения;

— сопряжение с системами отображения информации: «Комета-2М», «НОРД», КСА УВД «Альфа», «КАРМ ДРУ», «КОРИНФ» .

По своему функциональному назначению АОРЛ состоит из:

— антенно-фидерного тракта;

— вторичного радиолокационного канала с запросом на частоте 1030 МГц и приемом на частотах 740 и 1090 МГц.

— первичного радиолокационного канала (ПРК) с общими для всех радиолокационных каналов схемами контроля, управления и трансляции;

Антенно-фидерный тракт включает в себя совмещенную антенну ПК и ВК, а также фидерный тракт для передачи излучаемых импульсов в антенну и передачи принимаемых сигналов в аппаратуру обработки.

Вторичный канал является аэродромно-обзорным и предназначен для обнаружения самолетов, оборудованных ответчиками (работающими как в отечественном, так и в международном диапазонах), а также для получения от воздушного судна (ВС) дополнительной полетной информации (бортового номера, высоты полета, остатка топлива).

Первичный радиолокационный канал является аэродромно-обзорным. Он выдает радиолокационную информацию обо всех самолетах, находящихся в зоне действия АОРЛ независимо от наличия на борту самолетных ответчиков.

В составе АОРЛ предусмотрена аппаратура автоматического управления его работой. Она выполняет следующие функции:

— обеспечивает последовательное включение и отключение составных частей АОРЛ;

— производит автоматический непрерывный контроль за состоянием аппаратуры АОРЛ и ее работоспособностью с выдачей и отображением сигналов неисправностей и аварий;

— обеспечивает аварийное отключение аппаратуры при выходе из строя с запоминанием состояния «Авария» вышедшего из строя устройства;

— поддерживает необходимый температурный режим в аппаратной и агрегатной при различных условиях окружающей среды.

В каждом функционально законченном устройстве имеются цепи управления и контроля, которые связаны автоматикой изделия. Устройства аппаратуры автоматики на основе полученных данных автоматически принимают решение на выработку сигналов «Норма», «Ухудшение» или «Авария». Эти сигналы через устройство сопряжения с автоматикой и аппаратуру ТУ-ТС поступают на КДП.

Под неисправностью АОРЛ понимается такое состояние изделия, при котором затрудняется его эксплуатация, но основные параметры находятся в пределах требований. Критерии неисправности следующие:

— выход из строя одного из комплектов изделия, при этом работа продолжается на другом комплекте АОРЛ;

— выход из строя вспомогательных устройств, пульта управления.

Под отказом понимается выход из строя: либо первичного канала обоих комплектов, либо вторичного канала обоих комплектов, либо разноименных каналов в двух комплектах, при этом радиолокационная и дополнительная информация на экранах диспетчера отсутствует более 12 секунд.

АОРЛ состоит из аппаратной, агрегатной, антенной системы, аппаратуры КДП.

В АОРЛ входят первичный канал (ПК), излучающий импульсы длительностью частотно-модулированных сигналов (29,02,0) мкс (после сжатия (1,50,3) мкс) и немодулированных сигналов длительностью (2,5±0,5) мкс, с мощностью в импульсе не менее 25 кВт, и вторичный канал (ВК), излучающий группы до 4-х импульсов в узком луче и одиночные импульсы всенаправленно. Мощность импульсов ВК на выходе передатчика — не менее 1,3 кВт. ПК имеет два независимых комплекта аппаратуры, основной и резервный комплекты, работающих при синхронных запусках излучений. ВК также имеет два независимых комплекта аппаратуры, которые работают как в синхронных, так и при асинхронных запусках излучений относительно ПК.

Передатчик первичного канала (ПРД ПК) предназначен для формирования и усиления высокочастотного сигнала первичного канала АОРЛ до необходимой длительности и мощности. В ПРД ПК осуществляется усиление высокочастотного импульсного сигнала «ЛЧМ» или монохроматического (в зависимости от режима работы).

Шкаф приемных устройств первичного канала (УППК) предназначен для генерирования и формирования сигнала с линейно-частотной модуляцией, усиления и детектирования отраженных от целей сигналов с последующей обработкой, с выделением отметок от движущихся целей на фоне отражений от местных предметов.

Шкаф аппаратуры вторичного канала предназначен для генерирования высокочастотного сигнала импульсной мощностью не менее 1,3 кВт международного частотного диапазона и приема ответного сигнала самолетных ответчиков отечественного и международного диапазонов, усиления их, детектирования и подавления сигналов, принятых боковыми лепестками диаграммы направленности антенны.

Аппаратура первичной обработки информации (АПОИ) предназначена для приема информации, поступающей с выхода аппаратуры УОВС, выделения видеоинформации по первичному каналу (ПК) на фоне шумов приемника и помех, обнаружения пакетов радиолокационных сигналов и определение их координат (обнаружения и определения координат воздушных судов ВС), а также, по вторичному каналу, для декодирования, определения координат ВС и обработки дополнительной информации, поступающей с бортов самолетов, оборудованных радиолокационными ответчиками, работающими в режимах «УВД» и «RBS», и для объединения информации, поступающей от одного самолета по первичному и вторичному каналам, формирования сообщений по цепям и выдачи информации в узкополосную линию связи.

Шкаф аппаратуры синхронизации и сопряжения (ШСС) предназначен для формирования импульсных сигналов запусков, стробирования, бланкирования и формирования тактовых последовательностей, синхронизирующих работу аппаратуры АОРЛ.

Пульт управления предназначен для визуального наблюдения воздушной обстановки в зоне действия АОРЛ с целью контроля функционирования его радиолокационных каналов, отображения технического состояния (ТС), для включения, отключения и управления работой АОРЛ в режимах местного управления РЛС (ЦУ и МУ) с панели управления РЛС.

Щит распределительный агрегатной (ЩРА) предназначен для распределения электроэнергии по составным частям АОРЛ и по составным частям агрегатной.

Щит аппаратной (ЩА) предназначен для распределения электроэнергии по составным частям аппаратной.

Опора предназначена для вращения антенн АОРЛ приводом вращения, передачи сигналов с неподвижной части во вращающуюся часть токосъемником и трехканальным блоком вращательных переходов, а также для установки датчика углового положения антенны.

Антенно-фидерный тракт предназначен для передачи импульсной мощности передатчиков по фидерам до антенных облучателей, формирования диаграмм направленности первичного и вторичного каналов, приема сигнала отраженного от цели и ответного сигнала самолетного ответчика, передачу и разделение принятых сигналов высокой частоты по приемникам АОРЛ с минимальными потерями.

Аппаратура жизнеобеспечения предназначена для создания условий по эксплуатации аппаратуры АОРЛ (кондиционирование, обдув, обогрев, охранная и пожарная сигнализации, светоограждение). Аппаратура обогрева и кондиционирования обеспечивает температурный режим внутри контейнеров от 278 К до 313 К (от +5С до + 40С) при температуре окружающей среды от 223 К до 323 К (от минус 50С до + 50С).

Преобразователь сети (применены два преобразователя типа ПСЧ-15К) предназначен для преобразования трехфазного электрического тока частотой 50 Гц в трехфазный электрический ток частотой 400 Гц и обеспечивает поддержание выходного напряжения с отклонением ±1% от среднего регулируемого значения при установившемся тепловом режиме и одном и том же значении любой нагрузки преобразователя, лежащей в пределах от 0 до 100% от номинальной, и номинальном коэффициенте мощности (0,85). Один преобразователь ПСЧ-15К обеспечивает питанием оба комплекта изделия. Второй преобразователь является резервным. Переход с работающего комплекта ПСЧ-15К на резервный можно произвести без отключения аппаратуры АОРЛ.

В АОРЛ имеется система обнаружения неисправностей функционально законченных устройств:

передатчиков ПК;

приемников ПК;

передатчиков ВК;

приемников ВК;

устройств обработки видеосигналов;

устройств синхронизации;

централизованных источников питания;

привода вращения.

Состояние данных функционально законченных устройств отображается на панели РЛС и передних панелях щитов, шкафов и блоков при помощи световой сигнализации.

Сигналы состояния функционально законченных узлов каждого комплекта (Норма, Авария, Ухудшение) поступают на соответствующее устройство управления и индикации РЛС.

Устройства индикации РЛС, расположенные в щите аппаратной, обрабатывают и выдают сигналы состояния функционально законченных узлов для индикации на панели РЛС и КДП.

1.2 Цель дипломного проектирования

Целью данного дипломного проекта является разработка аппаратной и программной частей функционально законченного узла — УУиИ, входящего в состав системы ТУ-ТС РЛС.

Задача УУиИ состоит:

— в приеме сигналов функционального контроля отдельных, функционально законченных, узлов РЛС;

— в формировании сигналов индикации работоспособности отдельных узлов РЛС на панель РЛС и КДП;

— в приеме с кнопочных переключателей панели РЛС и аппаратуры ТУ-ТС сигналов управления;

— в формировании сигналов ДУ, МУ, ЦУ, РЕМОНТ и сигналов режимов РЛС;

— в формировании сигналов аварийного переключения комплектов РЛС;

— в формировании сигналов управления РЛС.

1.3 Реализуемые функции

После анализа технического задания были выделены следующие функции, которые должны выполняться разрабатываемым программным комплексом:

— прием сигналов функционального контроля отдельных, функционально законченных, узлов РЛС;

— формирование сигналов индикации работоспособности отдельных узлов РЛС на панель РЛС и КДП;

— прием с кнопочных переключателей панели РЛС и аппаратуры ТУ-ТС сигналов управления;

— формирование сигналов ДУ, МУ, ЦУ, РЕМОНТ и сигналов режимов РЛС;

— формирование сигналов аварийного переключения комплектов РЛС;

— формирование сигналов управления РЛС.

Функционально УУиИ должно работать в двух режимах:

— режим управления;

— режим сигнализации.

Так как РЛС имеет 100% резерв, т. е. два идентичных комплекта оборудования, то в каждом комплекте должно работать своя пара устройств управления и индикации: одно УУиИ в режиме управления, другое в режиме сигнализации.

УУиИ в режиме управления должно выполнять следующие функции:

— прием сигналов управления с кнопочных переключателей панели РЛС;

— прием сигналов управления с аппаратуры ТУ-ТС РЛС;

— прием сигналов управления с УУиИ другого комплекта;

— формирование сигналов ДУ, ЦУ, МУ, РЕМОНТ;

— формирование сигналов режимов;

— формирование сигналов управления РЛС.

УУиИ в режиме сигнализации должно выполнять следующие функции:

— прием сигналов контроля с отдельных, функционально законченных, узлов РЛС;

— формирование и трансляция сигналов индикации на панель РЛС;

— формирование сигналов индикации на КДП;

— формирование сигналов аварийного переключения комплектов.

Для обеспечения функционального контроля самого УУиИ, должен быть реализован режим тестового самоконтроля (ТСК). Режим ТСК должен обеспечивать автоматическую проверку работоспособности аппаратной части УУиИ.

2. Разработка аппаратной части УУиИ

2.1 Выбор и обоснование структурной схемы

После анализа технического задания были выделены следующие функции, которые должны выполняться разрабатываемым аппаратным комплексом:

— формирование информационных каналов УУиИ, программируемых для работы как вход, или как выход;

— формирование сигнала СБРОС;

— формирование сигнала ТЕСТ;

— формирование служебной индикации;

— обработка информации;

— преобразование питающего постоянного напряжения.

В качестве формирователя информационных каналов выступает устройство Ф1. Ф1 преобразует ТТЛ-уровни сигналов входных или выходных линий ПЛИС в импедансные сигналы информационных каналов УУиИ.

В качестве формирователя сигнала СБРОС выступает устройство Ф2. Ф2 формирует задержку конфигурации ПЛИС УУиИ при включении питании и реконфигурацию ПЛИС при нажатии на кнопку SB1 «СБРОС» .

В качестве формирователя сигнала ТЕСТ выступает устройство Ф3. Ф3 производит удаление, характерного для кнопочного переключателя, контактного «дребезга» .

Устройство индикации (УИ) служит для индикации сигналов «РЕЖИМ», «РАБОТА», «НОРМА», «АВАРИЯ» .

Ядром УУиИ является микросхема ПЛИС.

Основными преимуществами ПЛИС при применении в средствах обработки сигналов являются:

— высокое быстродействие;

— возможность реализации сложных параллельных алгоритмов;

— наличие средств САПР, позволяющих провести полное моделирование системы;

— возможность программирования или изменения конфигурации непосредственно в системе;

— совместимость при переводе алгоритмов на уровне языков описания аппаратуры (VHDL, AHDL, Verilog и др.)

— совместимость по уровням и возможность реализации стандартного интерфейса.

— наличие библиотек мегафункций, описывающих сложные алгоритмы;

— архитектурные особенности ПЛИС как нельзя лучше приспособлены для реализации таких операций, как умножение, свертка и т. п.

ПЛИС является самой популярной элементной базой для реализации алгоритмов ЦОС, построения сложных устройств обработки данных, интерфейсов, систем управления. Это объясняется тем, что благодаря большой логической емкости, удобной архитектуре, достаточно высокой надежности и удачному соотношению цена — логическая емкость данные ПЛИС удовлетворяют разнообразным требованиям, возникающих у разработчика как систем ЦОС, так и устройств управления, обработки данных и т. п.

Конфигурационное постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) обеспечивает конфигурацию ПЛИС.

Генератор опорной частоты (ГЧ) обеспечивает работу схемы ПЛИС необходимой тактовой частотой.

Преобразователь напряжения (ПН) обеспечивает преобразование постоянного напряжения, подводимого к плате УУиИ, +27 В в постоянное напряжение +5 В.

Сигнал «ВАРИАНТ ИСПОЛНЕНИЯ», поступающий в ПЛИС определяет режим функционирования УУиИ: режим упрвления или режим сигнализации.

Сигнал «РЕЖИМ ЭКСПЛУАТАЦИИ», поступающий в ПЛИС определяет режим эксплуатации УУиИ: в составе аппаратуры ТУ-ТС или на этапе регулировки (проверки работоспособности).

2.2 Схема формирования информационного канала

Согласно техническому заданию информационный канал УУиИ должен удовлетворять следующим требованиям:

— гальваническая развязка внешних и внутренних электрических информационных цепей УУиИ;

— «логический 0» информационного электрического канала, является низкоимпедансное, относительно 0 В, состояние канала;

— «логической 1» информационного электрического канала, является высокоимпедансное, относительно 0 В, состояние канала;

— внутренние входные и выходные информационные электрические сигналы должны быть представлены в ТТЛ-уровнях;

— для обеспечения возможности введения в УУиИ сигналов с активным уровнем напряжения +27 В, должны быть предусмотрены устройства преобразования напряжение-импеданс (УПНИ);

— устранение контактного «дребезга» входных сигналов.

Схема электрическая канала преобразования представлена на рисунке 2.1. При работе канала преобразования на входной сигнал УУиИ, ключ оптрона VO2 разомкнут и в работе участвуют только элементы R1, VO1, VD1, DA1, которые формируют входной сигнал для ПЛИС. Резистор R1 ограничивает входной ток оптрона. VD1 защищает оптрон VO1 от перенапряжений. DA1 устраняет контактный «дребезг» входного сигнала и формирует необходимый входной уровень напряжения для ПЛИС.

При работе канала преобразования на выходной сигнал УУиИ низкий импеданс формирует оптрон VO2. Управляет VO2 вход ПЛИС.

Рисунок 2.1

В качестве элементов VO1, VO2 выбраны оптроны CPC1004N фирмы CLARE, технические характеристики которого представлены в таблице 2.1. Температурный рабочий диапазон оптрона от -400С до +1100С.

2.2.4 В качестве диодов VD1 выбраны полупроводниковые диоды 2Д522Б и диоды, входящие в состав диодной матрицы 2ДС627А. Электрические характеристики этих диодов приведены в таблицах 2.2−2.3. Температурный рабочий диапазон диодов от -600С до +1250С.

Таблица 2.1 — Электрические характеристики CPC1004N (при 250С)

• Таблица 2.2 — Электрические характеристики 2Д522Б
• (при 250С)

Параметр	Значение	Примечание
	Мин.	Опт.	Макс.
Прямой ток Iпр., мА
Прямой импульсный ток Iпр.имп., А			1,5
Падение напряжения На диоде Uпад., В			1,1
Обратное напряжение на диоде Uобр., В
Обратный ток диода Iобр., мкА

• Таблица 2.3 — Электрические характеристики 2ДС627А
• (при 250С)

Параметр	Значение	Примечание
	Мин.	Опт.	Макс.
Прямой ток Iпр., мА
Прямой импульсный ток Iпр.имп., А			1,5
Падение напряжения На диоде Uпад., В			1,1
Обратное напряжение на диоде Uобр., В
Обратный ток диода Iобр., мкА

• Расчет значения сопротивления R1 произведем по следующей формуле:
• ,
• где UVD1 — падение напряжения на диоде VD1;
• UVO1 ВХ.- падение напряжения на диоде VO1;
• IVO1 ВХ.- входной ток VO1.
• Выберем R1 равным 680 Ом.
• Расчет значения сопротивления R2 произведем по следующей формуле:
• ,
• гдеUVO2 ВХ.- падение напряжения на диоде VO2;
• IVO2 ВХ.- входной ток VO1.
• Выберем R1 равным 1 кОм.
• Элемент DA1 производит удаление контактного «дребезга» из входного сигнала и выполнен на микросхемах MAX6816, MAX6818 фирмы MAXIM.
• Микросхемы MAX6816 и MAX6818 представляют собой однои восьмиканальные, соответственно, буферные преобразователи, предназначенные для работы в качестве входных устройств в переключательных схемах. Микросхемы предназначены для удаления контактного «дребезга» входных сигналов. Внутренняя схема прохождения сигнала в микросхемах MAX6816 и MAX6818, а также временная диаграмма представлены на рисунке 2.2. Диапазон рабочих температур микросхем от -400С до 850С. Электрические параметры микросхем представлены в таблице 2.4.

Рисунок 2.2

Таблица 2.4 — Электрические параметры MAX6816 и MAX6818

Параметр	Значение	Примечание
	Мин.	Ном.	Макс.
Напряжение питания Ucc, В	2,7		5,5
Ток потребления Icc, мА				Ucc=5 В, Iout=0
Длительность противодребезговой защиты tDP, мс				МАХ6816
				МАХ6818
Пороговое входное напряжение U0, В			0,8
Пороговое входное напряжение U1, В	2,4			Ucc=5В
	2,0			Ucc=2,7В
Сопротивление RPU, кОм
Диапазон входных напряжений UIN, В	— 25
Входной ток IIN, мА				При UIN=15кВ
Входное пороговое напряжение отпускания, В		1,9	2,6
Входной гистерезис, мВ
Пороговое выходное напряжение U0, В			0,4
Пороговое выходное напряжение U1, В	Ucc-1,0

2.3 Схема формирования сигнала СБРОС

Сигнал сброс обеспечивает задержку старта конфигурации ПЛИС при включении питания или нажатии на кнопку SB1 «СБРОС». Задержка старта конфигурации необходима для успешного цикла конфигурации после запуска преобразователя напряжения, и должна составлять не менее 10мс. Схема формирования сигнала «СБРОС» реализована на элементах SB2, C13, R5, DD1.6, DD1.5.

2.4 Схема формирования сигнала ТЕСТ

Сигнал ТЕСТ включает или отключает режим тестового самоконтроля УУиИ. Формируется при помощи кнопки SB1 и микросхемы DA24 MAX6816.

2.5 Схемы индикации Схема индикации, построенная на элементах DD1.1, DD1.2, DD1.3, DD1.4,R10-R13,VD1-VD4 позволяет контролировать следующие сигналы:

— «РЕЖИМ», индицирует режим тестового самоконтроля;

— «РАБОТА», индицирует включение УУиИ;

— «НОРМА», индицирует нормальное прохождение тестового самоконтроля;

— «АВАРИЯ», индицирует сбой режима тестового самоконтроля.

Рассчитаем значение сопротивлений R10-R13, которые ограничивают прямой ток через светодиоды 14мА по следующей формуле:

где UПР. VD1 — падение напряжения на диоде;

IПР.VD.- прямой ток диода.

Выберем R10-R13 равные 270 Ом.

2.6 Описание принципа работы ПЛИС ПЛИС представляют собой полузаказную СБИС и включают реализованные на кристалле универсальные настраиваемые пользователем функциональные преобразователи и программируемые связи между этими преобразователями. По сравнению с базовыми матричными кристаллами (БМК) использование СБИС ПЛ обеспечивает существенно более короткий цикл разработки, экономический выигрыш при мелкосерийном (до нескольких тысяч изделий) производстве и возможность внесения изменений в проект на любом этапе разработки. Программирование заключается в задании нужных свойств функциональным преобразователям и установлении необходимых связей между ними. Программируемые элементы — электронные ключи. Такой цикл проектирования/изготовления занимает незначительное время, изменения могут вноситься на любой стадии разработки за считанные минуты, а внедрение новых средств проектирования на начальном этапе практически не требует материальных затрат. Производители, архитектура и возможности существующих в настоящее время типов СБИС ПЛ разнообразны. Систематизация микросхем гибкой логики производится обычно по следующим классификационным признакам:

· степень интеграции (логическая емкость);

· архитектура функционального преобразователя;

· организация внутренней структуры СБИС и структуры матрицы соединений функциональных преобразователей;

· тип используемого программируемого элемента;

· наличие внутренней оперативной памяти.

Степень интеграции (логическая емкость) — наиболее важная характеристика СБИС ПЛ, по которой осуществляется выбор. Производители СБИС ПЛ стоят на передовых рубежах электронной технологии (текущая рабочая проектная норма составляет 0,25 мкм), и число транзисторов в СБИС ПЛ большой емкости составляет десятки миллионов. Но ввиду избыточности структур, включающих большое число коммутирующих транзисторов, логическую емкость измеряют в эквивалентных логических вентилях типа 2И-НЕ (2ИЛИ-НЕ), которые понадобилось бы для реализации устройств той же сложности, что и на соответствующих СБИС. Основные производители СБИС ПЛ — фирмы Altera (34% мирового объема продаж), Xilinx (33%), Actel (9%). Максимальная логическая емкость достигнута в настоящее время в СБИС ПЛ, выпускаемых фирмой Altera (семейства FLEX10K), и составляет 1 000 000 логических вентилей.

Функциональные преобразователи СБИС ПЛ включают в себя настраиваемые средства реализации логических функций и триггер (т.е. являются простым конечным автоматом). Наиболее часто логические функции реализуются в виде суммы логических произведений либо на шестнадцатибитных ПЗУ (таблицы перекодировки). СБИС ПЛ с функциональными преобразователями на базе сумм термов, позволяют проще реализовывать сложные логические функции, а на базе таблиц перекодировки создавать насыщенные триггерами устройства.

Организация внутренней структуры СБИС и структуры матрицы соединений функциональных преобразователей — основной отличительный признак различных СБИС ПЛ. Большинство фирм выпускает сложные СБИС ПЛ, располагая функциональные преобразователи в горизонтальных рядах и вертикальных столбцах в виде квадратной матрицы на площади кристалла, тогда как связи между преобразователями выполняются в виде проводников, разделенных на отдельные участки (сегменты) электронными ключами. Такая одноуровневая структура получила название FPGA (Field Programmable Gate Array). Иерархическая (многоуровневая) организация СБИС ПЛ позволяет улучшить их технические характеристики. При многоуровневой организации функциональные преобразователи группируются в блоки (например, в СБИС семейств FLEX10K фирмы Altera в логический блок входит 8 функциональных преобразователей), имеющие свою собственную локальную шину межсоединений. Блоки обмениваются сигналами друг с другом через шины межсоединений верхнего уровня. Проводники межсоединений изготавливаются непрерывными (т.е. без разделения на сегменты электронными ключами), что обеспечивает малые задержки распространения сигналов и позволяет существенно сократить количество электронных ключей. Кроме того, непрерывные линии межсоединений обеспечивают возможность взаимной замены логических блоков без изменения временной модели устройства, что существенно ускоряет процедуру размещения проекта на кристалле и упрощает временное моделирование.

Тип используемого программируемого элемента — электронного ключа, определяет возможности СБИС ПЛ по программированию, перепрограммированию и хранению конфигурации при отключении питания. Наиболее перспективны программируемые элементы, выполненные по EEPROM и FLASH технологии (полевые транзисторы с плавающим затвором), обеспечивающие энергонезависимое хранение конфигурации и многократное перепрограммирование (в том числе и распаянной микросхемы непосредственно на плате), и элементы, выполненные по SRAM технологии, т. е. представляющие собой электронный ключ и триггер оперативной памяти, в который при включении питания должна быть записана конфигурирующая информация. SRAM — технология обеспечивает меньшее энергопотребление и позволяет реконфигурировать СБИС ПЛ за десятки миллисекунд, обеспечивая исходную загрузку конфигурирующей памяти и, при необходимости, реконфигурирование для адаптации структуры реализуемого устройства. Наличие внутренней оперативной памяти дает пользователю СБИС ПЛ дополнительные возможности при разработке цифровых систем. СБИС ПЛ с внутренней памятью выпускаются фирмами Altera (семейства FLEX10K), Atmel (семейство AT40K), Xilinx (семейства XC4000). Организация внутренней памяти в СБИС ПЛ различных производителей различна. В семействе FLEX10K фирмы Altera — это крупные выделенные модули памяти объемом 2 Кбит, в СБИС других производителей — распределенные по кристаллу небольшие блоки. Возможности СБИС ПЛ чрезвычайно широки и удовлетворяют различным требованиям разработчиков цифровых устройств. Семейства FLEX (SRAM технология конфигурирующих элементов) выпускаются в корпусах с числом выводов до 600, требуют загрузки конфигурации каждый раз при включении питания или при необходимости внесения изменений в функционирование СБИС, но обладают существенно большей логической емкостью по сравнению с энергонезависимыми семействами MAX и меньшим энергопотреблением на функциональный преобразователь. Семейства MAX могут обеспечить задержку сигнала до 5 нс., в то время как у семейств FLEX эта задержка не менее 8 нс. Наиболее перспективными семействами СБИС ПЛ фирмы Altera являются FLEX10K, FLEX6000, МАХ7000S, A.

Для разработки цифровых устройств на СБИС PLD фирма Altera предоставляет пользователям функционально полный пакет проектирования MAX+PLUS II. Этот программный продукт может быть установлен на персональную ЭВМ с объемом ОЗУ 32 МB или на рабочую станцию.

При выборе элементной базы систем обработки сигналов обычно руководствуются следующими критериями отбора:

· быстродействие;

· логическая ёмкость, достаточная для реализации алгоритма;

· схемотехнические и конструктивные параметры ПЛИС, надёжность, рабочий диапазон температур, стойкость к ионизирующим излучениям и т. п.;

· стоимость владения средствами разработки, включающая как стоимость программного обеспечения, так наличие и стоимость аппаратных средств отладки;

· стоимость оборудования для программирования ПЛИС или конфигурационных ПЗУ;

· наличие методической и технической поддержки;

· наличие и надёжность российских поставщиков;

· стоимость микросхем.

В качестве ПЛИС выбрана микросхема серии FLEX10K EPF10K10QC208−4.

2.7 Конфигурация ПЛИС В качестве режима конфигурирования ПЛИС выбран пассивный последовательный. В пассивном последовательном режиме конфигурирования (PS-конфигурировании) с помощью загрузочного кабеля главный контроллер загружает данные из внешнего запоминающего устройства в микросхему ПЛИС FLEX 10K через кабель ByteBlasterMV. Для начала конфигурирования в этом режиме загрузочное устройство обеспечивает изменение уровня сигнала от «0» в «1» на выводе nCONFIG. Программирующая аппаратура затем побитно передает конфигурационные данные на вывод DATA0 микросхемы ПЛИС. Данные синхронно принимаются конфигурируемой микросхемой до момента перехода вывода CONF_DONE в состояние «1» .

В качестве конфигурационного ПЗУ выбрана микросхема EPC2LC20.

2.8 Схемы преобразователя постоянного напряжения В качестве преобразователя постоянного напряжения +27 В ва постоянное напряжение +5 В выбран модуль питания МПВ10А фирмы «ИРБИС». Cерия МП.10 модулей питания представляет собой высокоэффективные 10 вт преобразователи изготовленные с использованием технологии поверхностного монтажа на импортной элементной базе. Малые габариты и вес, низкий профиль, гальваническая развязка, высокая стабильность выходного напряжения, защита от перегрузки и короткого замыкания делают модуль незаменимым в системе распределенного питания. Высокий коэффициент полезного действия 80%. Внешнее выключение. Защита от перегрузки и короткого замыкания. Металлический корпус. Гальваническая развязка входных и выходных цепей 500 В. От минус 40 °C до + 50 °C температура окружающей среды. Наработка на отказ 30 000 часов. Точность установки выходного напряжения 2%.Пульсации выходного напряжения не превышают 150мВ.

3. Разработка программной части УУиИ

3.1 Краткий обзор оболочки MAX-PLUSII

Название системы MAX+PLUS II является аббревиатурой от Multiple Array MatriX Programmable Logic User System. Система MAX+PLUS II имеет средства удобного ввода проекта, компиляции и отладки, а также непосредственного программирования устройств.

Процедуру разработки нового проекта от концепции до завершения можно упрощённо представить следующим образом:

1. создание нового файла проекта или иерархической структуры нескольких файлов проекта с помощью любого сочетания редакторов в системе MAX+PLUS II, то есть графического, текстового и сигнального редакторов;

2. задание имени файла — проекта верхнего уровня в качестве имени проекта;

3. назначение семейства ПЛИС для проекта;

4. открытие окна компилятора Compiler и выбор кнопки Start для начала компиляции проекта. По желанию пользователя можно подключить модуль извлечения временных параметров проекта Timing SNF Extractor для создания файла, используемого при временном моделировании;

5. в случае успешной компиляции возможен временной анализ, для чего следует выполнить следующее:

· для проведения временного анализа задержек открыть окно Timing Analyzer, выбрать режим анализа и нажать кнопку Start;

· для проведения симуляции нужно сначала создать векторной тестовый вектор в файле канала тестирования (.scf), пользуясь сигнальным редактором, или в файле вектора (.vec), пользуясь текстовым редактором. Затем открыть окно отладчика Simulator и нажать кнопку Start;

6. открытие окна программатора Programmer с по-следующим выбором одного из двух способов: использование программатора MPU (Master Programming Unit) или подключение загрузочных устройств BitBlaster, Byte-Blaster или FLEX Download Cable к устройству, программируемому в системе;

7. выбор кнопки Program для программирования устройств с памятью типа EPROM или EEPROM либо выбор кнопки Configure для конфигурации устройства с памятью типа SRAM.

ПО системы MAX+PLUS II содержит 11 приложений и главную управляющую программу. Различные приложения, обеспечивающие создание проекта, могут быть активизированы мгновенно, что позволяет пользователю переключаться между ними щелчком мыши или с помощью команд меню. В это же время может работать одно из фоновых приложений, например, компилятор, симулятор, анализатор синхронизации и программатор. Одни и те же команды разных приложений работают одинаково, что облегчает задачу разработки логического дизайна.

Файл проекта — это графический, текстовый или сигнальный файл, созданный с помощью графического или сигнального редакторов системы MAX+PLUS II или в любом другом, использующем промышленные стандарты, схемном или текстовом редакторе либо при помощи программы netlist writer, имеющейся в пакетах, поддерживающих EDIF, VHDL и Verilog HDL. Этот файл содержит логику для проекта MAX+PLUS II и компилируется компилятором. Компилятор может автоматически обрабатывать следующие файлы проекта: графические файлы проекта (.gdf); текстовые файлы проекта на языке AHDL (.tdf); сигнальные файлы проекта (.wdf); файлы проекта на языке VHDL (.vhd); файлы проекта на языке Verilog (.v); схемные файлы OrCAD (.sch); входные файлы EDIF (edf); файлы формата Xilinx Netlist (.xnf); файлы проекта Altera (.adf); файлы цифрового автомата (.smf). радиолокационный станция сигнал узол Вспомогательные файлы — это файлы, связанные с проектом MAX+PLUS II, но не являющиеся частью его иерархического дерева. Большинство таких файлов не содержит логики проекта. Некоторые из них создаются автоматически приложением системы MAX+PLUS II, другие — пользователем. Примерами вспомогательных файлов являются файлы назначений и конфигурации (.acf), символьные файлы (.sym), файлы отчета (.rpt) и файлы тестовых векторов (.vec).

Проект состоит из всех файлов иерархической структуры проекта, в том числе вспомогательных и выходных файлов. Именем проекта является имя файла проекта верхнего уровня без расширения. Система MAX+PLUS II выполняет компиляцию, тестирование, анализ синхронизации и программирование сразу целого проекта, хотя пользователь может в это время редактировать файлы этого проекта в рамках другого проекта. Для каждого проекта желательно создавать отдельный подкаталог в рабочем каталоге системы MAX+PLUS II.

В системе MAX+PLUS II легко доступны все инструменты для создания проекта. Разработка проекта ускоряется за счёт имеющихся стандартных функций, в том числе примитивов, мегафункций, библиотеки параметризованных модулей (LPM) и макрофункций устаревшего типа микросхем 74 серии. В системе MAX+PLUS II есть три редактора для разработки проекта: графический, текстовый и сигнальный, а также два вспомогательных редактора: поуровневый планировщик и символьный редактор.

3.2 Краткий обзор языка AHDL

AHDL (язык описания аппаратуры фирмы Altera) является высокоуровневым, модульным языком, полностью интегрированным в систему MAX+PLUS II. Он особенно хорошо подходит для проектирования сложной комбинационной логики, шин, конечных автоматов, таблиц истинности и параметрической логики. Есть возможность использовать текстовой редактор системы MAX+PLUS II или любой другой для создания текстовых файлов проектов (AHDL Text Design Files (.tdf)). Затем Вы можете откомпилировать TDF файлы для получения выходных файлов, пригодных для последующего моделирования, временного анализа и программирования устройства. Кроме того компилятор системы MAX+PLUS II может создавать текстовые файлы экспортирования (AHDL Text Design Export Files (.tdx)) и текстовые выходные файлы (Text Design Output Files (.tdo)), которые можно сохранить как TDF файлы и повторно использовать в качестве файлов проекта.

Операторы и элементы AHDL являются мощным, многогранным и легким в использовании средством. Вы можете создавать весь иерархический проект с помощью AHDL или смешивать TDF файлы с другими типами файлов в один проект.

AHDL проект легко вставить в иерархию проекта. В текстовом редакторе можно автоматически создавать символ, представляющий TDF файл и вводить его в графический файл проекта (Graphic Design File (.gdf)). Аналогичным образом можно объединять заказные функции и свыше 300 мегафункций и макрофункций, поставляемых компанией ALTERA, включая функции библиотеки параметрических модулей (LPM), в любой TDF файл.

3.3 Структура основного модуля программы ПЛИС

Основной программный модуль состоит из вызовов следующих подпрограмм:

подпрограмма формирователя режима работы ПЛИС;

подпрограмма формирователя сетки частот и управляющих сигналов;

подпрограмма устройства тестового самоконтроля;

подпрограмма устройства обработки информации;

подпрограмма выходного мультиплексора.

В основной программный модуль ПЛИС подводятся следующие сигналы:

1) in[56.0]- входные информационные сигналы ПЛИС;

2) clkвходная тактовая частота 1 МГц;

3) testвходной сигнал ТЕСТ с активным уровнем «лог.0» ;

4) tuвходной сигнал, определяющий режим эксплуатации УУиИ;

5) wmodeвходной сигнал, определяющий вариант исполнения УУиИ;

6) out[56.0]- выходные информационные сигналы ПЛИС;

7) modeвыходной сигнал, определяющий режим тестового самоконтроля ПЛИС;

8) tnormвыходной сигнал, определяющий положительный результат тестового самоконтроля;

9) terrorвыходной сигнал, определяющий отрицательный результат тестового самоконтроля;

10) uprвыходной сигнал, разрешающий работу кварцевого генератора тактовой частоты 1МГц.

Сигнал nreset является внутренним сигналом ПЛИС и выполняет функцию начальной установки внутренних схем в требующееся исходное состояние при включении питания. Активный уровень сигнала — низкий. Формируется сигнал при помощи подпрограммы устройства формирования сетки частот и управляющих сигналов.

Сигналы data_ts[56.0] являются тестовыми сигналами, которые транслируются на выходные информационные линии ПЛИС в режиме тестового самоконтроля. Тестовые сигналы представляют собой «бегущую единицу» и формируются при помощи подпрограммы устройства формирования сетки частот и управляющих сигналов.

Сигналы ft_ts, cf, nres являются внутренними сигналами ПЛИС, формирующимися подпрограммой устройства формирования сетки частот и управляющих сигналов, и использующимися подпрограммой устройства тестового самоконтроля.

Сигналы ftt и ftt2 представляют собой частоты в 1 Гц и 0,5 Гц, соответственно.

Сигнал ftt3 представляет собой сигнал с постоянной частотой и периодом 60 c.

Файл основного модуля программы ПЛИС имеет имя usc.tdf.

3.4 Подпрограмма формирователя режима работы ПЛИС

Формирователь режима работы ПЛИС формирует сигнал MODE, определяющий режим тестового самоконтроля УУиИ. При поступлении низкого уровня сигнала TEST и наличии высокого уровня сигнала TU сигнал MODE переключается на противоположный уровень. Низкий уровень сигнала TU запрещает переключение сигнала MODE и устанавливает его в низкий уровень.

Когда MODE=1, то это говорит о включении режима тестового самоконтроля. Разрешается трансляция сигналов tnorm и terror, формирующихся подпрограммой устройства тестового самоконтроля, на выход ПЛИС, и включается соответствующая индикация УУиИ. Мультиплексор выходных информационных сигналов начинает трансляцию тестовых сигналов на свои выходные линии.

При MODE=0 запрещается трансляция сигналов tnorm и terror, а мультиплексор выходных сигналов переключается на трансляцию выходных информационных сигналов устройства обработка сигналов.

Файл подпрограммы устройства формирования режима работы ПЛИС имеет имя form_mode.tdf.

3.5 Подпрограмма формирователя сетки частот и управляющих сигналов

Входным сигналом формирователя сетки частот является тактовая частота 1МГц.

В результате деления этой частоты, при помощи 26-разрядного счетчика, формируются следующие сигналы

data_ts[56.0] - тестовые информационные сигналы;

ft_ts, cf, nres — сигналы тактовой частоты, использующиеся в устройстве тестового самоконтроля;

ftt — сигнал с частотой 0,5 Гц;

ftt2 — сигнал с частотой 1 Гцж

ftt3 — сигнал с периодом 60с.

Сигнал начальной установки nreset формируется при помощи сигнала ftt2.

Файл подпрограммы формирователя сетки частот и управляющих сигналов имеет имя form_f.tdf.

3.6 Подпрограмма устройства тестового самоконтроля

В режиме тестового самоконтроля ПЛИС транслирует на информационные выходы тестовые сигналы в виде «бегущей единицы, после чего сравнивает его с входными сигналами и формирует, по результатам, сигналы tnorm и terror.

При запуске тестового самоконтроля с использованием микросхем DA6-DA9 производится дополнительная инверсия входных сигналов IN0-IN3

Файл подпрограммы устройства тестового самоконтроля имеет имя form_control.tdf.

3.7 Подпрограмма выходного мультиплексора

Выходной мультиплексор в режиме тестового самоконтроля транслирует на информационные выходы ПЛИС сигналы тестового самоконтроля, а в режиме работы сигналы с выхода устройства обработки сигналов и производится дополнительное стробирование их тактовой частотой 1 МГц.

Файл подпрограммы устройства обработки сигналов имеет имя form_out.tdf.

3.8 Подпрограмма устройства обработки сигналов

В зависимости от варианта исполнения (по сигналу WMODE), устройство обработки сигналов вызывает подпрограмму режима управления или подпрограмму режима сигнализации. Файл подпрограммы устройства обработки сигналов имеет имя proc.tdf.

3.9 Подпрограмма режима управления

Входные и выходные сигналы УуиИ, работающего в режиме управления, приведены в таблицах 3.1 — 3.4.

В скобках, после наименования сигнала, указан его активный уровень. Выходные сигнала формируются согласно разработанной схемы функциональной структуры. Выходной сигнал «Признак» имеет постоянный уровень логического нуля.

Файл подпрограммы режима управления имеет имя proc_usc.tdf.

Таблица 3.1 — Входные сигналы управления ПК

Наименование сигнала	Наименование контакта на Х1
Основ. ПК 1 ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.27
Основ. ПК 2 ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.28
Предв. ПК вкл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых. 7
Предв. ПК откл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых. 9
Предв. ПК вкл ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых. 8
Предв. ПК откл. ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.10
Работа ПК вкл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.11
Работа ПК откл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.13
Работа ПК вкл. ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.12
Работа ПК откл. ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.14
Аварийное включение ПК (лог.0)	Вх./Вых.48
Аварийное отключение ПК (лог.0)	Вх./Вых.49

Таблица 3.2 — Входные сигналы управления ВК

Наименование сигнала	Наименование контакта на Х1
Основ. ВК 1 ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.31
Основ. ВК 2 ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.32
Предв. ВК вкл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.17
Предв. ВК откл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.19
Предв. ВК вкл ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.18
Предв. ВК откл. ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.20
Работа ВК вкл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.21
Работа ВК откл. ТУ-ТС (лог.0)	Вх./Вых.23
Работа ВК вкл. ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.22
Работа ВК откл. ПРЛС (лог.0)	Вх./Вых.24
Аварийное включение ВК (лог.0)	Вх./Вых.50
Аварийное отключение ВК (лог.0)	Вх./Вых.51

Таблица 3.3 — Входные сигналы режимов

Наименование сигнала	Наименование контакта на Х1
Метео. вкл. (ТУ-ТС)	Вх./Вых.35
Синхр. вкл. (ТУ-ТС)	Вх./Вых.38
НКГ вкл.(ТУ-ТС)	Вх./Вых.41
ДУ вх. (лог.0)	Вх./Вых.55
ЦУ вх. (лог.0)	Вх./Вых.5
МУ вх. (лог.0)	Вх./Вых.3
Ремонт ПК (лог.0)	Вх./Вых.56
Ремонт ВК (лог.0)	Вх./Вых.54
Запрет вх. (лог.0)	Вх./Вых.1

Таблица 3.4 — Выходные сигналы УУиИ в режиме управления

Наименование сигнала	Наименование контакта на Х1
Основ. ПК 1 (лог.0)	Вх./Вых.29
Основ. ПК 2 (лог.0)	Вх./Вых.30
Предв. ПК вкл. (лог.0)	Вх./Вых.15
Работа ПК вкл. (лог.0)	Вх./Вых.16
Основ. ВК 1 (лог.0)	Вх./Вых.33
Основ. ВК 2 (лог.0)	Вх./Вых.34
Предв. ВК вкл. (лог.0)	Вх./Вых.25
Работа ВК вкл. (лог.0)	Вх./Вых.26
Метео. вкл. 1	Вх./Вых.36
Метео. вкл. 2	Вх./Вых.37
Синхр. вкл. 1	Вх./Вых.39
Синхр. вкл. 2	Вх./Вых.40
НКГ. вкл. 1	Вх./Вых.42
НКГ. вкл. 2	Вх./Вых.43
ДУ вых. (лог.0)	Вх./Вых.46
ЦУ вых. (лог.0)	Вх./Вых.6
МУ вых. (лог.0)	Вх./Вых.4
Ремонт вых. (лог.0)	Вх./Вых.2
Признак вых. (лог.0)	Вх./Вых.0

3.10 Подпрограмма режима сигнализации

Входные и выходные сигналы УуиИ, работающего в режиме сигнализации, приведены в таблицах 3.5−3.9. В скобках, после наименования сигнала, указан его активный уровень. Выходные сигнала формируются согласно разработанной схемы функциональной структуры.

Файл подпрограммы режима управления имеет имя proc_usc₀₁.tdf.

Таблица 3.5 — Входные сигналы контроля

Наименование сигнала	Наименование контакта на Х1
Норма ПРМ ПК (лог.0)	Вх./Вых.42
Ухудшение УОВС (лог.0)	Вх./Вых.3
Ухудшение ШСС ПК (лог.0)	Вх./Вых.17
Ухудшение ПРД ПК (лог.0)	Вх./Вых.41
Авария +27 В (лог.0)	Вх./Вых.1
Авария ШСС ПК (лог.1)	Вх./Вых.9
Авария ПРД ПК (лог.0)	Вх./Вых.45
Авария УОВС (лог.1)	Вх./Вых.46
Авария привода 1 (лог.0)	Вх./Вых.52
Авария привода 2 (лог.0)	Вх./Вых.2
Авария ПВК 1 (лог.1)	Вх./Вых.31
Авария ПВК 2 (лог.1)	Резерв
Норма ПРМ ВК RBS (лог.0)	Вх./Вых.12
Норма ПРМ ВК УВД (лог.0)	Вх./Вых.55
Ухудшение ШСС ВК (лог.0)	Вх./Вых.11
Ухудшение ПРД ВК (лог.0)	Вх./Вых.16
Авария ШСС ВК (лог.1)	Вх./Вых.10
Авария ПРД ВК (лог.1)	Вх./Вых.8

Таблица 3.6 — Входные сигналы управления

Наименование сигнала	Наименование контакта на Х1