MIKROSTER MSA-80

MIKROSTER MSA-80 – mikroprocesorowy system automatyki i pomiarów produkowany w latach 1986–1989 przez Zakład Urządzeń do Montażu Podzespołów Elektronicznych „Unitra-Cemi” w Szczytnie.

Budowa systemu oparta była na pakietach:

Oprogramowanie:

Spis pakietów

Pakiety procesorów

  • MSA-80.01 CPU:
    • mikroprocesor MCY 7880, zegar systemowy UCY 74S424, kontroler szyny UCY 74S438
    • kontroler przerwań 8259
    • bufor szyny systemowej
    • możliwość współpracy z DMA
  • MSA-80.03 CPU (RAM) EPROM:
    • mikroprocesor MCY 7880, zegar systemowy UCY 74S424, kontroler szyny UCY 74S438
    • kontroler przerwań UCY 74S414
    • 2 kB pamięci RAM MCY 7114
    • 2 kB pamięci EPROM 2716
    • programowany licznik 8253
    • bufory szyny systemowej
    • możliwość współpracy z DMA
  • MSA-80.05 PP – procesor peryferyjny:
    • mikroprocesor MCY 7835
    • 2 kB pamięci EPROM 2716
    • ekspander portów we-wy 8243
    • układy współpracy z procesorem nadrzędnym
  • MSA-80.06 PPK – procesor komunikacyjny do współpracy z systemem nadrzędnym (w systemie pętli):
    • mikroprocesor MCY 7835
    • pamięć programu EPROM 2 kB (2716)
    • pamięć danych RAM 4 kB (2 × 2114)
    • nadajniki i odbiorniki linii (75107, 75110)
    • bitowy protokół transmisji danych (HDLC)
  • MSA-80.07 EMU – pakiet emulatora.

Pakiety pamięci

  • MSA-80.10 RAM:
    • 4 kB pamięci RAM z układami MCY 7102
    • bufory szyny systemowej
    • średni czas dostępu 350–450 ns
  • MSA-80.11 EPROM:
    • 8 kB pamięci EPROM z układami 2708
    • bufor szyny systemowej
    • średni czas dostępu 450 ns
  • MSA-80.13 MEM:
    • 8 podstawek dla pamięci
    • obsługa układów pamięci SRAM 2–8 kB lub EPROM 2–8 kB
    • bufor szyny systemowej
  • MSA-80.15 RELPROM:
    • 8 kB pamięci EPROM z układami 2708
    • możliwość wyboru układu podlegającego relokacji przy inicjacji systemu
    • bufor szyny systemowej
    • średni czas dostępu 450 ns
  • MSA-80.16 DRAM:
    • 32 kB lub 64 kB pamięci dynamicznej RAM
    • możliwość zastosowania układów 4116, 4516, 2118, 4332, 4164
    • układ rozszerzający pamięć operacyjna do 512 kB
    • układ ochrony przed zapisem wybranych obszarów
    • średni czas dostępu 450 ns
  • MSA-80.17 – pakiet zawierający pamięć RAM i EPROM.

Pakiety przetwarzania A/C i C/A

  • MSA-80.20 2xDAC-8B:
    • 2 kanały przetwarzania C/A 8-bitowego
    • obciążalność wyjść 5 mA
    • czas konwersji 10 μs
    • napięcie wyjściowe 0–5V
  • MSA-80.21 ADC-10Bx6:
    • przetwornik A/C 10-bitowy
    • 6 wejść analogowych multipleksowych z układem próbkująco-pamiętającym
    • sygnały wejściowe 0–5 V, −5 – +5 V lub 0–10 V
    • czas przetwarzania ok. 100 μs
  • MSA-80.22 2xDAC-10B/12D:
    • 2 kanały przetwarzania C/A 10-bitowego lub 12-bitowego (3 dekady)
    • obciążalność wyjść 5 mA
    • czas konwersji 10 μs
    • napięcie wyjściowe 0–5 V
    • pakiet umożliwia diagnostykę przetwornika
  • MSA-80.24 8xDAC-8B:
    • przetworniki C/A 8-bitowe
    • 8 wyjść analogowych
    • obciążalność wyjść 2 mA
    • zakres napięć wyjściowych 0–5 V lub 0–10 V
    • czas ustalania się napięcia wyjściowego 20 μs
  • MSA-80.25:
    • pakiet przetwarzania wielokanałowego A/C
    • liczba kanałów wejściowych analogowych – 32
    • przetwornik A/C 10-bitowy
    • czas przetwarzania w jednym kanale 120 μs

Pakiety sprzęgające system z urządzeniami peryferyjnymi

  • MSA-80.30 SIO/PIO:
    • kanał transmisji szeregowej V24
      • monitor ekranowy (MERA 7259)
      • terminal (DZM-180KSR)
    • kanał transmisji równoległej
      • czytnik taśmy papierowej (CT-2200)
      • dziurkarka taśmy papierowej (DT105S)
      • drukarka mozaikowa (DZM-180)
    • możliwość jednoczesnej współpracy wszystkich urządzeń
  • MSA-80.31 PIO:
    • 24 linie wejść/wyjść równoległych
    • poziom sygnałów wyjściowych TTL
    • obciążalność wyjściowa 50 mA
  • MSA-80.32 WIK:
    • sterowanie 16 wskaźnikami 7-segmentowymi
    • obsługa klawiatury 64-stykowej lub matrycy czujników (pakiet wykorzystuje układ 8279)
  • MSA-80.34 PK-1:
    • sterowanie 2 jednostkami pamięci PK-1
    • zapis synchroniczny w kodzie PE
    • prędkość transmisji 4096 bit/s
    • programowe sterowanie ruchem taśmy magnetycznej
  • MSA-80.35 FDC:
    • sterowanie 1 lub 2 jednostek dysków elastycznych PLx45DE
    • standard zapisu IBM3740
    • zapis, odczyt, weryfikacja i formatowanie z pojedynczą gęstością
    • pakiet wykorzystuje układ 8271
  • MSA-80.36 CRT:
    • obsługa profesjonalnego monitora telewizyjnego
    • obrazowanie znaków alfanumerycznych
    • pseudografika
    • lokalna pamięć obrazowa
    • pakiet wykorzystuje układ 8275
  • MSA-80.37 FDC:
    • sterowanie 1 lub 2 jednostek dysków 5,25" 360 kB
    • zapis, odczyt, weryfikacja i formatowanie z pojedynczą lub podwójną gęstością
    • pakiet wykorzystuje układ WD2793

Pakiety specjalizowane

  • MSA-80.00 EXP – płyta przedłużająca magistralę:
    • umożliwia pracę pakietu wysuniętego z obudowy
    • wyprowadzone zaciski napięcia +5 V
  • MSA-80.38 PROG – programator pamięci EPROM:
    • możliwość programowania pamięci 2708, 2716
    • przepisywanie zawartości pamięci EPROM do pamięci RAM
  • MSA-80.40 DIAG:
    • diagnostyka i autodiagnostyka systemu, kontrola obszarów działania procesora
    • ochrona przed zapisem / odczytaniem pamięci lub urządzeń we/wy
    • ustawienie punktów zatrzymania
    • układowa i programowa praca krokowa
    • przerwanie niemaskowalne operatorskie
    • przerwanie niemaskowalne od zaniku napięcia zasilania
  • MSA-80.43 PROT – płytka prototypowa:
    • dekoder adresów
    • bufor szyny systemowej
    • obszar prototypowy
  • MSA-80.60 HPI:
    • współpraca z szyną IEEE488
    • programowe sterowanie szyną

Pakiety wejść/wyjść dwustanowych

  • MSA-80.50 IN-24:
    • 16 wejść dwustanowych
    • napięcie wejściowe do 24 V
    • filtracja sygnałów
    • rozdzielenie galwaniczne
    • zabezpieczenie przeciwprzepięciowe
    • możliwość zgłaszania przerwań
  • MSA-80.51 OUT-24:
    • 16 wyjść dwustanowych 24 V
    • rozdzielenie galwaniczne
    • prąd wyjściowy max. 500 mA
  • MSA-80.52 IN/OUT24:
    • 8 wejść dwustanowych 24 V
    • 8 wyjść dwustanowych 24 V
    • rozdzielenie galwaniczne
    • prąd wyjściowy max. 500 mA
    • możliwość zgłaszania przerwań
  • MSA-80.53:
    • 8 wyjść dwustanowych 24 V
    • rozdzielenie galwaniczne
    • kontrola zwarcia obciążenia
    • zwrotne potwierdzenia wysterowania wyjść
  • MSA-80.54:
    • 8 wyjść dwustanowych prądu przemiennego
    • dopuszczalne napięcia wyjściowe 220 V
    • kontrola zwarć w obwodach wyjściowych
    • załączanie wyjść w chwili przejścia przez zero napięcia przemiennego
    • prąd obciążenia do 2 A
    • rozdzielenie galwaniczne
  • MSA-80.57:
    • 16 wyjść dwustanowych 24 V
    • rozdzielenie galwaniczne
    • prąd wyjściowy max. 500 mA
    • każde wyjście zasilanie niezależnie

Pakiety sterowania silników prądu stałego i skokowych

  • MSA-80.70 ISS:
    • impulsowe sterowanie silnikiem prądu stałego
    • max. moc silnika ok. 120 W
    • programowa regulacja prędkości obrotowej
    • rozdzielenie galwaniczne
  • MSA-80.80 PSS:
    • programowe sterowanie 3 silnikami skokowymi 4-fazowymi
    • rozdzielenie galwaniczne wyjść
    • możliwość wyboru algorytmów komutacji
    • programowo kształtowana charakterystyka rozruchu i hamowania
    • możliwość współpracy z układami mocy w wersjach L/R, dwunapięciowej i typu „chopper”
  • MSA-80.81 UPSS:
    • układowo-programowe sterowanie silnikami skokowymi 4-fazowymi
    • rozdzielenie galwaniczne wyjść
    • możliwość wyboru algorytmu komutacji
    • programowana charakterystyka rozruchu i hamowania
    • możliwość współpracy z układami mocy typu L/R i „chopper”
  • MSA-80.82 USS:
    • układowo-programowe sterowanie silnikiem skokowym
    • rozdzielenie galwaniczne wyjść
    • możliwość sterowania silników 4- i 5-fazowych
    • możliwość wyboru algorytmu komutacji
    • układowa regulacja czasów rozruchu i hamowania 0–200 ms
    • max. częstotliwość komutacji 40 kHz
    • możliwość współpracy z układami mocy typu L/R i „chopper”.

Pakiety obiektowe specjalizowane

  • MSA-80.90 PID:
    • pakiet wyjściowy 3-kanałowego regulatora PID
    • wyjście umożliwia wysterowanie triaka 220 V / 10 A
    • synchroniczne sterowanie obciążeniem
    • czas próbkowania 0,64 s, 1,28 s, ...20,48 s

Bibliografia

  • Roman A. Plaza, Eugeniusz J. Wróbel: Systemy czasu rzeczywistego. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1988. ISBN 83-204-1064-9.
  • Jan Pieńkos, Stanisław Moszczyński, Adam Pluta: Układy mikroprocesorowe 8080/8085 w modułowych systemach sterowania. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1988. ISBN 83-206-0745-0.