حالت دولتی و چند وظیفه ای بر روی آردوینو با SPI Expanders: 3 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

هفته گذشته ، من درخواست می کردم تا سیستمی برای هدایت آتش بازی با آردوینو ایجاد کنم. به حدود 64 خروجی برای مهار آتش نیاز داشت. یکی از راه های استفاده از توسعه دهنده های IC است. بنابراین 2 راه حل در دسترس است:

- یک I2C Expander اما وقتی IC را روشن می کنید به اینورتر نیاز دارد (دستورالعمل قبلی من را در دستگاه حالت محدود ببینید) زیرا همه خروجی ها به سرعت روشن و خاموش می شوند: مشکلی در آتش بازی.

-SPI نیز آسان اجرا می شود و مشکلی در روشن شدن آن وجود ندارد.

بنابراین تصمیم گرفتم این نوع توسعه دهنده ها را مطالعه کنم. من همچنین از یک دستگاه حالت چند کاره برای کنترل خروجی دیجیتال 16 ورودی/خروجی و 2 خروجی آنالوگ استفاده می کنم. این کارت برای کنترل سیستم های اتوماسیون مانند PLC طراحی شده است.

من همچنین تفاوتها و ترجمه بین نقشه های نمودار حالت و نمودار دیگری که در اتوماسیون استفاده می شود را مطالعه کردم: SFC (نمودار عملکرد متوالی) بر اساس شبکه های پتری سابق.

fa.wikipedia.org/wiki/Sequential_function_…

fr.wikipedia.org/wiki/Grafcet

مرحله 1: کارت ها و مدارها

من از arduino uno و 2 نوع تراشه DIL استفاده می کنم:

- گسترش دهنده MCP23S17 ، 2 16 16 ورودی/خروجی با SPI کنترل می شود

-The MCP4921 ، DAC 12 بیت ، 0/5V

IC ها بسیار ارزان و قابل اعتماد هستند و همچنین پیوند و برنامه ریزی آنها بسیار آسان است. در نمودارها از برخی اجزای اضافی مانند جدا کردن خازن ها ، مقاومت های کششی برای ورودی ها استفاده کردم.

مرحله 2: برنامه اجرای یک دستگاه حالت چند کاره

ایده جهانی این است که ورودی/خروجی دیجیتال را کنترل کرده و در عین حال یک اثر روشن/خاموش محو شده را روی LEDS متصل به هر دو خروجی آنالوگ اجرا کنید.

نکته دیگر ، من عمدا اتصال جداگانه پین های CS (انتخاب تراشه) را انجام می دهم تا امکانات بیشتری به IC بیشتر در گذرگاه SPI داشته باشم. بنابراین استفاده کردم:

- یک کتابخانه ویژه برای دستگاه دولتی

-یک کتابخانه ویژه برای MCP23S17

بدون کتابخانه ویژه برای MCP4921 ، CS و اتصال SPI نرم "دستی" انجام شده است.

شما می توانید در عکس ترجمه بین دستگاه حالت مورد انتظار و SFC (که در فرانسوی GRAFCET یا gr7 نیز نامیده می شود) را مشاهده کنید. برخی از اصطلاحات متداول: حالت های متقابل ، چند وظیفه ای و کپسوله سازی.

من کتابخانه ها و کد منبع را با بسیاری از نظرات ارائه می دهم. برای خواندن و درک آن ، شما همچنین باید نمودار وضعیت یا SFC را همزمان بخوانید.

مرحله 3: نتیجه گیری

کار می کند!!

هنگامی که سیستم را روشن می کنید ، چند ثانیه منتظر بمانید و سپس از بسط دهنده (زمان برای راه اندازی گذرگاه SPI) استفاده کنید.

این سیستم واکنش های بسیار سریعی دارد و اگر می خواهید هر دستگاهی را کنترل کنید ، باید یک کارت رابط قدرت ایجاد کنید. دستورالعمل های قبلی من را ببینید ، بسیار آسان است !!

با تشکر از آموزش های بسیار جالب و کارساز در سراسر جهان.

4371.