[實(shí)用新型]直接數(shù)字控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120428108.2
• 申請(qǐng)日: 2011-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN202352199U
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖明耀;程莉;廖銀萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳技師學(xué)院
• 主分類號(hào): G09B23/18
• 分類號(hào): G09B23/18
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 44248
• 代理人: 胡吉科;于標(biāo)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化教學(xué)用的實(shí)訓(xùn)裝置，尤其涉及自動(dòng)化教學(xué)用的實(shí)訓(xùn)裝置中的一種直接數(shù)字控制器。

背景技術(shù)

由于自動(dòng)化教學(xué)用的實(shí)訓(xùn)裝置具有較好的演示效果，同時(shí)又能很好的培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，已廣泛的應(yīng)用于教學(xué)中，但是，現(xiàn)有的自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)裝置中的控制器具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的缺陷，不利于教學(xué)和普及使用。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供了一種直接數(shù)字控制器。

本實(shí)用新型提供了一種直接數(shù)字控制器，包括ARM處理器、存儲(chǔ)器、輸入接口電路、輸出接口電路、通信控制電路、通信接口；所述輸入接口電路連接有光電耦合器，所述輸出接口電路連接有晶體管或繼電器；所述ARM處理器分別與所述存儲(chǔ)器、所述輸入接口電路、所述輸出接口電路、所述通信控制電路相連，所述通信控制電路與至少兩個(gè)通信接口相連。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的ARM處理器為基于Cortex-M3內(nèi)核的STM32系列32位微處理器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的光電耦合器為單發(fā)光二極管輸入型光電耦合器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的光電耦合器為雙發(fā)光二極管輸入型光電耦合器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的輸入接口電路、輸出接口電路直接并行連接ARM處理器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的輸入接口電路、輸出接口電路通過移位寄存器以串行方式連接ARM處理器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述通信接口為串行通信接口，所述串行通信接口包括RS-232C通信接口、RS-485通信接口、USB通信接口、TCP/IP通信接口。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述存儲(chǔ)器包括隨機(jī)存儲(chǔ)器、系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器、應(yīng)用程序存儲(chǔ)器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述ARM處理器包括擴(kuò)展接口控制單元，該直接數(shù)字控制器還包括擴(kuò)展接口，所述擴(kuò)展接口控制單元與所述擴(kuò)展接口相連。

本實(shí)用新型采用集成電路構(gòu)建，結(jié)構(gòu)簡單、易于制作、體積小、成本低、控制功能強(qiáng)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型直接數(shù)字控制器的原理框圖。

圖2是本實(shí)用新型直接數(shù)字控制器一實(shí)施例的原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種直接數(shù)字控制器，包括ARM處理器1、存儲(chǔ)器2、輸入接口電路3、輸出接口電路4、通信控制電路5、通信接口15，所述輸入接口電路3連接有光電耦合器，輸出接口電路4連接有晶體管或繼電器，所述ARM處理器1分別與所述存儲(chǔ)器2、所述輸入接口電路3、所述輸出接口電路4、所述通信控制電路5相連，所述通信控制電路5與至少兩個(gè)通信接口15相連。

如圖2所示，所述ARM處理器1連接有輸入接口電路3,輸入開關(guān)信號(hào)經(jīng)所述光電耦合器隔離后送入電平信號(hào)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為TTL標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，ARM處理器1執(zhí)行輸入開關(guān)信號(hào)掃描任務(wù)時(shí)，將輸入開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)送入數(shù)據(jù)映像寄存器。

如圖2所示，所述ARM處理器1連接有存儲(chǔ)器2，該存儲(chǔ)器2包括隨機(jī)存儲(chǔ)器6、系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器7、應(yīng)用程序存儲(chǔ)器8，所述ARM處理器1分別與隨機(jī)存儲(chǔ)器6、系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器7、應(yīng)用程序存儲(chǔ)器8連接，組成外接存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路。

如圖2所示，該通信接口15為串行通信接口，所述串行通信接口分別為RS-232C通信接口、RS-485通信接口、USB通信接口、TCP/IP通信接口，該串行通信接口用于通信、下載用戶編輯的控制程序，從而實(shí)現(xiàn)所述直接數(shù)字控制器的控制；例如，所述串行通信接口為RS-232串行端口，通過編程軟件編輯的用戶控制程序通過RS-232串行端口及連接電纜下載到直接數(shù)字控制器的用戶程序區(qū)，執(zhí)行用戶程序處理任務(wù)時(shí)，根據(jù)用戶程序調(diào)用相關(guān)的子程序，運(yùn)行處理結(jié)果存于輸出映像寄存器內(nèi)。

如圖2所示，所述ARM處理器1連接有輸出接口電路4，輸出接口電路4連接有晶體管或繼電器；例如，由具有8路驅(qū)動(dòng)功能的集成電路組成輸出接口電路，驅(qū)動(dòng)繼電器，并由繼電器的觸點(diǎn)控制外部負(fù)載。

該ARM處理器1包括邏輯處理器10、通用處理器11、運(yùn)動(dòng)控制處理單元12、通信控制單元13、擴(kuò)展接口控制單元14，該直接數(shù)字控制器還包括擴(kuò)展接口9，該擴(kuò)展接口控制單元14與該擴(kuò)展接口9相連。

本實(shí)用新型提供的一種直接數(shù)字控制器的工作原理是：