Это простое устройство может управлять несложным процессом, электроприводом, стать основой охранного устройства. Узел состоит из задающего мультивибратора, программного счетчика и ПЗУ. Есть пять входов, на которые можно подавать уровни от датчиков, кнопок. Два из этих входов имеют возможность программной фиксации. Есть четыре выхода.
Алгоритм работы устройства зависит от программирования ПЗУ. В данной статье конкретные программы не рассматриваются, описываются только возможности такого контроллера управления и пути программирования. Для программирования этого контроллера не нужно знать никакие языки программирования, необходимо только знание двоичной системы исчисления.
Принципиальная схема контроллера показана на рисунке. Мультивибратор на D2 вырабатывает тактовые импульсы, которые поступают на счетный вход счетчика D1. От частоты этих импульсов зависит скорость выполнения программы. С пяти выходов счетчика код управления поступает на первые пять адресных входа ПЗУ D3 (К573РФ2). На остальные шесть адресных входа D3 поступают логические уровни от внешних датчиков или кнопок. Два из них ("8" и "9") могут быть зафиксированы прог-рамным способом. Для этого установлены цепи R3-VD2 и R4-VD3. Полярность установки диодов определяется активным уровнем управления (как на схеме — единица, а если их перевернуть — ноль). Резисторы R3 и R4 обеспечивают связь с выходами ПЗУ.
Таким образом, при данном включении диодов, чтобы обеспечить фиксацию уровня на одном из этих входов, нужно, чтобы после подачи логической единицы на данный вход программа в ПЗУ выдала единицу на соответствующий выход ПЗУ ("6" или "7"). Это приведет к тому, что резистор (R3 или R4) зашунтирует данный вход сохранив на нем логическую единицу, а диод не позволит изменить это состояние сигналом от датчика (или кнопки управления). Получается такой "программный триггер".
Точно таким же образом (при помощи цепей из диода и резисторы, связанных с выходом ПЗУ) можно обеспечить фиксацию и других входов (если это требуется).
В момент включения питания счетчик D1 цепью С2 R2 устанавливается в нулевое положение. Это положение будет исходной точкой отсчета. В этом положении, при неактивных уровнях на входах (или как-то еще) программа прошивки ПЗУ должна дать лог. 1 на выходе "5" D3. Этот уровень блокирует мультивибратор и счетчик, а вместе с ним и вся схема, остается в исходном положении. Вывод схемы из этого положения и запуск программы производится подачей активного уровня на один из входов (или на все входы, на группу входов, на конкретный вход, — все зависит от программы прошивки ПЗУ). При этом, программа должна изменить лог. уровень на выходе "5" D3 с лог. единицы на лог. ноль. Это вызывает запуск мультивибратора на D2 и включение в работу программного счетчика D1.
Код для выборки адреса ПЗУ снимается со старших разрядов счетчика D1, при этом младшие его разряды не используются. Поэтому триггеры счетчика D1, работающие в младших разрядах выполняют роль предварительного делителя частоты импульсов, поступающих от мультивибратора. Поэтому мультивибратор работает на значительно более высокой частоте, чем частота шагов' программы. В его RC -цепи работает конденсатор относительно небольшой емкости, что одновременно ведет к снижению тока потребления мультивибратором и повышению его стабильности частоты.
В схеме предусмотрена возможность программной принудительной установки счетчика D1 в исходное нулевое положение (например, если при поступлении сигнала от какого-то датчика необходимо вернуться на исходную позицию). Для этой цели служит диод VD1. При возникновении необходимости сброса счетчика программа должна выдать логическую единицу на выходе "4" ПЗУ.
Опираясь на эту схему можно сделать другие простейшие контроллеры управления, работающие с другими ПЗУ, другими счетчиками, имеющими другое количество входов, выходов и другие возможности.
В некоторых случаях, — при невозможности приобретения PIC-контроллера или при неумении писать для него программы, такая схема может быть выходом из положения.
Также можно использовать контроллер с пультом управления с возможностью получения сигнала при помощи инфракрасного датчика или специальной радио частоты. Схема подключения такого контроллера достаточно проста и не требует особых навыков.
