UTBM Informatique-Industrielle 2006 GESC 2

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  • UTBM Dpartement GESC Automne 2006 Dure : 2 heures. Fascicule de TP autoris.

    1

    Examen IF40

    I Systme de commande de store lectrique Un systme de commande de store lectrique comprend un moto rducteur courant continu (moteur associ un rducteur 1/50me), un pont en H transistors, une alimentation continue fixe de 15 Volts, et un DSP contrleur TMS320LF2407A cadenc 40 MHz : Les sorties PWM1 et 2 du DSP sont appliques aux commandes des transistors par l'intermdiaire de circuits driver adapts, dans l'ordre donn sur le schma ci-dessus. Les ordres de commande du store sont donns l'aide de 4 boutons poussoirs relis au port A du DSP de sorte obtenir les possibilits suivantes :

    - mise 0 de IOPA0 : ouverture rapide (Umcc = 0.9*E) - mise 0 de IOPA1 : ouverture lente (Umcc = 0.5*E) - mise 0 de IOPA2 : fermeture lente (Umcc = -0.5*E) - mise 0 de IOPA3 : fermeture rapide (Umcc = -0.9*E)

    Les entres IOPA0 IOPA3 sont par dfaut 1, et l'appui sur aucun bouton poussoir ou sur plusieurs la fois commande l'arrt du moteur (Umcc = 0). Un circuit de mesure du courant permet d'appliquer sur la voie 0 du CA/N du DSP, une tension Vi image du courant Imcc suivant la relation Vi = 1.65 + (0.5*Imcc). Le moteur doit tre arrt si la valeur du courant Imcc sort de la fourchette [-3A, +3A]. Ceci permet de dtecter les butes mcaniques correspondant aux tats compltement ouvert et compltement ferm du store. Configuration I.1 Ecrire en assembleur le sous-programme INITPORTA initialisant le port A. I.2 Ecrire en assembleur le sous-programme INITADC initialisant le module ADC en mode

    start/stop et cascad, pour permettre la conversion de la voie 0. Les conversions seront dclenches logiciellement. La calibration et le test du module ADC ne sont pas effectus.

    Le pont en H permet de piloter la tension Umcc de +E E en ajustant , le rapport cyclique des signaux PWM. La frquence PWM est de 20 kHz et les transistors requirent un dlai de scurit (ou temps mort) de 1 s. I.3 Ecrire en assembleur le sous-programme INITEVA ralisant l'activation du module EVA et des

    broches PWM utilises, et l'initialisation de signaux PWM asymtriques possdant une frquence de 20 kHz et les dlais de scurit requis.

    Commande du store I.4 Tracer sur un mme graphe les signaux PWM1, PWM2 et Umcc pour = 3/4. I.5 Indiquer quel registre permet de modifier le rapport cyclique des signaux PWM. I.6 Exprimer le contenu de ce registre en fonction de la tension aux bornes du moteur. Donner sa

    valeur pour les 4 cas suivants : Umcc=0.9*E, 0.5*E, -0.5*E et -0.9*E. I.7 Indiquer quelles sont les conditions sur N, le rsultat de conversion de Imcc, conduisant l'arrt

    du moteur (Imcc en dehors de l'intervalle [-3A, +3A]). I.8 Donner l'organigramme du sous-programme TESTFIN qui ralise la conversion analogique

    numrique du courant Imcc et commande l'arrt du moteur pendant une dure approximative de 5 secondes si Imcc est en dehors de l'intervalle [-3A, +3A].

    I.9 Ecrire en assembleur le sous-programme TESTFIN.

    Source continue

    E=15 Volts

    PWM1

    PWM2

    PWM2

    PWM1

    MCC

    Umcc

    Imcc

  • 2

    I.10 Donner l'organigramme du sous-programme ORDRE ralisant la lecture du port A puis la commande du moteur en fonction du bouton poussoir appuy.

    I.11 Ecrire en assembleur le sous-programme ORDRE. I.12 Ecrire en assembleur le programme principal appelant les sous-programmes d'initialisation puis

    ralisant la commande du store avec dtection des dpassements de courant permettant l'arrt.

    II Dcodage d'adresses On se propose dtudier le dcodage dadresse du systme microprocesseur reprsent ci-dessous. Seules les lignes dadresses, de donnes et de slection des botiers ont t reprsentes. A partir du contenu de l'EPROM de dcodage U11 donn ci-dessous, complter le document rponse. Contenu de l'EPROM de dcodage U11 en hexadcimal : Ad Contenu 00 FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE 10 FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE 20 DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF 30 DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF DF 40 EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF 50 EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF EF 60 FD F7 7F FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF 70 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF 80 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF 90 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF A0 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF B0 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF C0 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF D0 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF E0 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF F0 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF

    A6

    A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

    U1

    A8 A9

    A10 A11 A12 A13 A14 A15

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 6809 A7

    A5

    A2 A3

    EPROM 2764

    U2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S0 CS

    A0 A1

    A4

    A8

    A6

    A9

    A12 A11 A10

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A7

    A5

    A2 A3

    A1

    A4

    A8

    A6

    A9

    A12 A11 A10

    A0

    A7

    A5

    A2 A3

    RAM 6264

    U3 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S4 CS

    A0 A1

    A4

    A8

    A6

    A9

    A12 A11 A10

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A7

    A5

    A2 A3

    A1

    A4

    A8

    A6

    A9

    A12 A11 A10

    A0

    A7

    A5

    A2 A3

    RAM 6264

    U4 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S5 CS

    A0 A1

    A4

    A8

    A6

    A9

    A12 A11 A10

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A7

    A5

    A2 A3

    A1

    A4

    A8

    A6

    A9

    A12 A11 A10

    A0

    A7

    A5

    A2 A3

    EEPROM 2804

    U5 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S1 CS

    A0 A1

    A4

    A8

    A6

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A7

    A5

    A2 A3

    A1

    A4

    A8

    A6

    A0

    A2 A3

    VIA 6522

    U6 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S10 CS

    A0 A1

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A2 A3

    A1 A0

    PIA 6821

    U7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S11 CS

    A0 A1

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A1 A0

    A2

    UART 8250

    U8 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S8 CS

    A0 A1

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A2 A1 A0

    ACIA 6850

    U9 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S9 CS

    A0

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A0

    A2

    TIMER 6840

    U10 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    S3 CS

    A0 A1

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A2 A1 A0

    A5

    A7

    74LS138

    & EN 0 1 2 3 4 5 6 7

    0 1 2

    U12 3/8 S8

    S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15

    VccGND

    Bus dadresses

    Bus de donnes

    A9

    A14

    A12

    A15

    A13

    A10 A11

    EEPROM

    U11 OE

    A8

    D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

    A7

    A5

    A2 A3

    A1

    A4

    A6

    A0

    GND S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

  • 3

    Document rponse

    - mettre un 1 lorsquun niveau 1 du fil dadresse permet la validation du composant - mettre un 0 lorsquun niveau 0 du fil dadresse permet la validation du composant - mettre un X lorsque le niveau du fil dadresse est indiffrent pour la validation du composant - mettre un lorsque le fil dadresse est connect entre le microprocesseur et le composant. - exprimer les adresses Min. et Max. en hexadcimal et les tailles en octets ou koctets. Barrer la case lorsque aucune valeur nest spcifier.

    Zone

    occupe Zone utile

    (si zone occupe) Zone de

    recouvrement

    Adresse

    Composant

    A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 Ad. Min

    Ad. Max

    Ad. Min

    Ad. Max

    Ad. Min

    Ad. Max

    Taille occupe

    Taille Utilise

    (si ) U2 (EPROM)

    U3 (RAM)

    U4 (RAM)

    U5 (EEPROM)

    U6 (VIA)

    U7 (PIA)

    U8 (UART)

    U9 (ACIA)

    U10 (TIMER)

    NON AFFECTE

    NOM : Prnom :

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