控制器的工作原理是什么?控制器有哪些功能?
在下述的內(nèi)容中,小編將會(huì)對(duì)控制器的相關(guān)消息予以報(bào)道,如果控制器是您想要了解的焦點(diǎn)之一,不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。
一、控制器分類
控制器是指改變主電路或控制電路的接線,按預(yù)定順序改變電路中的電阻值,以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、速度、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的主裝置。它由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序發(fā)生器和運(yùn)算控制器組成。 它是下達(dá)命令的“決策機(jī)構(gòu)”,即協(xié)調(diào)和指揮整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行。
控制器分為組合邏輯控制器和微程序控制器。 兩種控制器都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。 組合邏輯控制器設(shè)計(jì)繁瑣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。設(shè)計(jì)完成后,無法修改或擴(kuò)展,但速度很快。微程序控制器設(shè)計(jì)簡單,結(jié)構(gòu)簡單,易于修改或擴(kuò)展。修改一條機(jī)器指令的功能,只需要重新編寫相應(yīng)的微程序即可; 添加一條機(jī)器指令,只需要在控制內(nèi)存中添加一個(gè)微程序即可。然而,它是通過執(zhí)行一個(gè)微過程來完成的。
二、控制器原理
電磁吸盤控制器:交流電壓380V經(jīng)變壓器降壓后,經(jīng)過整流器整流變成110V直流后經(jīng)控制裝置進(jìn)入吸盤此時(shí)吸盤被充磁,退磁時(shí)通入反向電壓線路,控制器達(dá)到退磁功能。
門禁控制器:門禁控制器工作在兩種模式之下。一種是巡檢模式,另一種是識(shí)別模式。在巡檢模式下,控制器不斷向讀卡器發(fā)送查詢代碼,并接收讀卡器的回復(fù)命令。這種模式會(huì)一直保持下去,直至讀卡器感應(yīng)到卡片。當(dāng)讀卡器感應(yīng)到卡片后,讀卡器對(duì)控制器的巡檢命令產(chǎn)生不同的回復(fù),在這個(gè)回復(fù)命令中,讀卡器將讀到的感應(yīng)卡內(nèi)碼數(shù)據(jù)傳送到門禁控制器,使門禁控制器進(jìn)入到識(shí)別模式。在門禁控制器的識(shí)別模式下,門禁控制器分析感應(yīng)卡內(nèi)碼,同設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)的卡片數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),并實(shí)施后續(xù)動(dòng)作。門禁控制器完成接收數(shù)據(jù)的動(dòng)作后,會(huì)發(fā)送命令回復(fù)讀卡器,使讀卡器恢復(fù)狀態(tài),同時(shí),門禁控制器重新回到巡檢模式。
三、控制器的功能
最后,我們?cè)賮砜纯纯刂破魉邆涞墓δ?,大體而言,控制器都會(huì)具備數(shù)據(jù)緩沖、差錯(cuò)控制、數(shù)據(jù)交換以及狀態(tài)說明這四項(xiàng)功能。
1、數(shù)據(jù)緩沖
由于I/O設(shè)備的速率較低而CPU和內(nèi)存的速率卻很高,故在控制器中必須設(shè)置一緩沖器。在輸出時(shí),用此緩沖器暫存由主機(jī)高速傳來的數(shù)據(jù),然后才以I/O設(shè)備所具有的速率將緩沖器中的數(shù)據(jù)傳送給I/O設(shè)備;在輸入時(shí),緩沖器則用于暫存從I/O設(shè)備送來的數(shù)據(jù),待接收到一批數(shù)據(jù)后,再將緩沖器中的數(shù)據(jù)高速地傳送給主機(jī)。
2、差錯(cuò)控制
設(shè)備控制器還負(fù)責(zé)對(duì) I/O 設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤檢測。如果在傳輸中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,通常會(huì)設(shè)置錯(cuò)誤檢測碼并上報(bào)給 CPU,因此 CPU 將這次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)作廢并再次傳輸。這樣就可以保證數(shù)據(jù)輸入的正確性。
3、數(shù)據(jù)交換
這是指實(shí)現(xiàn)CPU與控制器、控制器與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。對(duì)于前者,CPU通過數(shù)據(jù)總線并行向控制器寫入數(shù)據(jù),或并行從控制器讀取數(shù)據(jù); 對(duì)于后者,設(shè)備向控制器輸入數(shù)據(jù)或從控制器向設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。為此,必須在控制器中設(shè)置數(shù)據(jù)寄存器。
4、狀態(tài)說明
識(shí)別和報(bào)告設(shè)備狀態(tài)的控制器應(yīng)該記錄設(shè)備的狀態(tài),以便 CPU 了解。 例如,只有當(dāng)設(shè)備處于準(zhǔn)備發(fā)送狀態(tài)時(shí),CPU 才能啟動(dòng)控制器從設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)。 為此,應(yīng)該在控制器中設(shè)置一個(gè)狀態(tài)寄存器,它的每一位都用來反映設(shè)備的某種狀態(tài)。當(dāng) CPU 讀取該寄存器的內(nèi)容時(shí),就可以了解設(shè)備的狀態(tài)。
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