Burkhard Kaika MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ PC edice PC & elektroika Praha 2003

Kiha je pøekladem ìmeckého origiálu Burkhard Kaika: Hadbuch der PC-Mess- ud Steuertechik ISBN 3-7723-5485-8, vydaého akladatelstvím Frazis Verlag Alle Rechte vorbehalte, auch die der fotomechaische Wiedergabe ud der Speicherug i elektroische Medie Die meiste Produktbezeichuge vo Hard- ud Sofware sowie Firmeame ud Firmelogos, die i diesem Werk geat werde, sid i der Regel gleichzeitig auch eigetragee Warezeiche ud sollte als solche betrachtet werde Der Verlag folgt bei de Produktbezeichuge im wesetliche de Schreibweise der Hersteller Frazis Verlag GmbH, 85568 Poig, Germay Burkhard Kaika Mìøeí, øízeí a regulace pomocí PC edice PC & elektroika Bez pøedchozího písemého svoleí akladatelství esmí být kterákoli èást kopírováa ebo rozmožováa jakoukoli formou (tisk, fotokopie, mikrofilm ebo jiý postup), zadáa do iformaèího systému ebo pøeášea v jié formì èi jiými prostøedky Autor a akladatelství epøejímají záruku za správost tištìých materiálù Pøedkládaá zapojeí a iformace jsou zveøejìy bez ohledu a pøípadé patety tøetích osob Nároky a odškodìí a základì zmì, chyb ebo vyecháí jsou zásadì vylouèey Veškerá práva vyhrazea Burkhard Kaika, 2000 2002 Frazis Verlag GmbH, 2001 BEN techická literatura, 2003 Traslatio Václav Losík, 2003 Cover Libor Kubica, 2003 BEN techická literatura, Vìšíova 5, 100 00 Praha 10 Burkhard Kaika: Mìøeí, øízeí a regulace pomocí PC BEN techická literatura, Praha 2003 1 èeské vydáí ISBN 80-7300-089-X Orig : ISBN 3-7723-5485-8 (Frazis Verlag GmbH)

Obsah O PROBLEMATICE 6 CO NAJDETE NA DOPROVODNÉM CD-ROM 7 1 ÚVOD 9 MINISLOVNÍÈEK 10 2 PORT RS232 11 2 1 SÉRIOVÝ PORT PC 12 2 2 PRVNÍ POKUSY NA SÉRIOVÉM PORTU 14 2 3 PØÍKLADY PRO PØENOS TEXTU 15 2 4 MÌØENÍ A REGULACE POMOCÍ BINÁRNÍCH DAT 16 2 5 PØÍMÉ ØÍZENÍ POMOCNÝCH LINEK 17 2 6 KABEL SÉRIOVÉHO PORTU 19 2 7 VYSÍLAÈE A PØIJÍMAÈE LINEK 21 2 8 ODDÌLENÍ POTENCIÁLÙ 24 3 PROGRAMOVÁNÍ SÉRIOVÉHO PORTU 25 3 1 UART 8250 25 3 2 PROGRAMOVÁNÍ RS232 POMOCÍ JAZYKA BASIC POD SYSTÉMEM DOS 32 3 3 POUŽITÍ RS232 V JAZYCE TURBO PASCAL 35 3 4 PROGRAMOVÁNÍ WINDOWS API 38 3 5 DLL RSCOM V DELPHI 59 3 6 POUŽITÍ DLL V DELPHI 62 3 7 VOLÁNÍ DLL V JAZYCE VISUAL BASIC 67 4 SÉRIOVÉ VYSÍLAÈE A PØIJÍMAÈE 71 4 1 TESTOVACÍ GENERÁTOR RS232 71 4 2 SÉRIOVÝ PØIJÍMAÈ 74 4 3 SÉRIOVÝ VYSÍLAÈ 77 4 4 UART HD6402 79 4 5 MIKROKONTROLÉROVÝ UART 85 4 6 BUZENÍ KROKOVÝCH MOTORÙ 87 4 7 DIGITÁLNÌ ANALOGOVÝ PØEVODNÍK 90 4 8 ANALOGOVÌ DIGITÁLNÍ PØEVOD 93 A B KAINKA: MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ PC 3

5 ROZHRANÍ S PARALELNÍ SBÌRNICÍ 95 5 1 KONTROLÉR SBÌRNICE 95 5 2 INTEGROVANÝ OBVOD 8255 98 5 3 OSMIBITOVÉ VSTUPNÍ A VÝSTUPNÍ OBVODY 101 5 4 PROGRAMOVATELNÝ ÈÍTAÈ 8253 104 5 5 ØÍZENÍ FÁZOVÉHO REGULAÈNÍHO OBVODU (FÁZOVÉHO ZÁVÌSU) 108 6 SÉRIOVÁ ROZHRANÍ PC 113 6 1 DIGITÁLNÍ MULTIMETR SE SÉRIOVÝM PORTEM 113 6 2 RELÉOVÉ ROZHRANÍ 117 6 3 COMPULAB 124 6 4 ROZHRANÍ SIOS 127 6 5 HLÍDAÈ PROSTØEDÍ 139 7 SÉRIOVÉ AD PØEVODNÍKY 149 7 1 OSMIBITOVÝ AD PØEVODNÍK S OBVODEM TLC549 149 7 2 BIPOLÁRNÍ MÌØENÍ S OBVODEM TLC1543 152 7 3 OSM VSTUPNÍCH KANÁLÙ S OBVODEM MAX186 155 8 SBÌR NAMÌØENÝCH DAT POMOCÍ ICONNECT 161 8 1 VLASTNOSTI SOFTWAROVÉHO BALÍKU NÁSTROJÙ 161 8 2 PRVNÍ KROKY SE SYSTÉMEM ICONNECT 163 8 3 ØÍZENÍ OVLADAÈE VXD V C++ 169 8 4 TVORBA OVLADAÈE V DELPHI 177 9 POUŽITÍ MIKROKONTROLÉRÙ 185 9 1 RODINA 8051 185 9 2 VÝVOJOVÝ SYSTÉM ES52-FLASH 189 9 3 SÉRIOVÝ PORT MIKROKONTROLÉRU 8051 199 9 4 KONTROLÉROVÝ UART 202 9 5 PARALELNÍ PØÍSTUPY NA SBÌRNICI 203 9 6 EXTERNÍ PØÍSTUP NA REGISTRY SPECIÁLNÍCH FUNKCÍ 207 9 7 ØÍZENÍ SERVOPOHONÙ 211 4 B KAINKA: MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ PC A

10 MCS BASIC-52 215 10 1 HARDWARE A INSTRUKÈNÍ SADA 215 10 2 ØÍZENÍ LCD DISPLEJE 218 10 3 POUŽITÍ AD PØEVODNÍKU MAX186 225 10 4 ROZŠÍØENÍ PØÍKAZÙ BASIC 228 10 5 ZÍSKÁVÁNÍ NAMÌØENÝCH HODNOT S VÝSTUPEM NA TISKÁRNU 230 11 ROZHRANÍ USB 233 11 1 ZÁKLADY USB 233 11 2 KONTROLÉR PORTÙ PRO USB 239 11 3 COMPULAB USB 247 11 4 ZAVÁDÌNÍ DAT DO EZ-USB V JAZYCE VISUAL BASIC 251 12 SBÌRNICE I2C 255 12 1 PROTOKOL SBÌRNICE 255 12 2 PØÍMÉ ØÍZENÍ POMOCÍ RS232 256 12 3 EXPANDÉR PORTU PCF8574 257 12 4 AD-DA PØEVODNÍK PCF8591 261 12 5 I2C SOFTWARE PRO 8051 263 LITERATURA 269 A B KAINKA: MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ PC 5

O problematice Používáí PC v mìøicí, øídicí a regulaèí techice má již dlouhou tradici Jestliže se pùvodì zájem soustøedil a jedoduchá øešeí s existujícími porty a programy pod DOS, des se tìžištì zájmu posuulo k složitìjším rozhraím, použití mikrokotrolérù (mikroøadièù) a k programováí pod Widows Tato kiha je pokusem o celkový pøehled možostí v oblasti elektroiky pìstovaé jako koíèek Nejprve pøedstavíme øešeí pro vlastí stavbu zaøízeí, aby si èteáø mohl stavìt vlastí zaøízeí s miimálími áklady Èteáø zde ajde možství praktických podrobých øešeí, které mùže upravovat a rozšiøovat pro vlastí potøeby Kromì koveèích øešeí s digitálími obvody uvedeme i aplikace mikrokotrolérù, které umožòují poèáteèí zapracováí do tohoto oboru Tìžištì kihy leží v aktuálím programováí pod Widows 95/98 a vyššími verzemi Budeme zde pracovat pøedevším s programovacími jazyky Visual Basic a Delphi Èteáø bude mít možost sezámit se s používáím Widows API (applicatio program iterface - rozhraí aplikaèího programu) a tvoøeím vlastích kihove DLL pro pøístup a sériový port Mimo sériového portu bude používá i USB V oblasti techiky rozhraí pøedstavíme paralelí sbìricové systémy a sbìrici I 2 C Pøeji všem èteáøùm moho úspìchù pøi práci s touto kihou Burkhard Kaika, Essse http://home t-olie de/b Kaika Moduly rozhraí Relais Iterface, SIOS Iterface, Umwelt-Spio, CompuLAB-USB, Serai 6/10, Serai 8/12-USB zmiòovaá v této kize vyrábí firma Modul-Bus Samostatì také dodává i desky plošých spojù pro uvedeá rozhraí Komuikace v ìmèiì Bohužel se ám epodaøilo s touto ìmeckou firmou vyjedat podmíky pro prodej jejich sortimetu v Èeské republice Pokud by se v této vìci ìco zmìilo, aktuálí iformace alezete a iteretové adrese této kihy: http://shop be cz/default asp?kam=detail asp?id=121128 Kotakt: AK Modul-Bus Computer GmbH, Ferriéres Str 20, 48369 Saerbeck, Nìmecko tel ++49 2574-8090, fax ++49 2574-888137, e-mail: Ifo@ak-modul-bus de URL: http://www modul-bus de, http://www ak-modul-bus de redakce akladatelství BEN techická literatura redakce@be cz 6 B KAINKA: MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ PC A

CO NAJDETE NA DOPROVODNÉM CD-ROM CD obsahuje aplikaèí programy pro mìøeí, øízeí a regulaci, dále iformace o souèástkách a zdrojové texty programù ke kize Nalezete zde všechy iformace potøebé pro sadou práci s kihou Obsahuje všechy iformace potøebé pro sadou práci s kihou Tyto iformace lze rozdìlit do logických celkù, které se acházejí v oddìleých adresáøích: adresáø _DATA je pracoví adresáø fukce AUTORUNu, adresáø _UTIL obsahuje istalaèí soubory programù Adobe Acrobat Reader, MS Iteret Explorer a ìkolika dalších užiteèých prohlížeèù, adresáø BEN WWW obsahuje off-lie verzi www stráek akladatelství BEN techická literatura (aktualizováo k poèátku øíja 2003), jejichž souèástí je poèítaèová verze tištìého katalogu Edièího pláu podzim 2003, adresáø CZ jsou html soubory prezetující vlastí áplò CD, tj kokrétí odkazy a aplikaèí programy pro mìøeí, øízeí a regulaci, a potøebé ovladaèe pro vývojovou práci, a zdrojové texty programù, a souèástky a struèý popis modulù firmy AK Modul BUS Computer GmbH Všechy potøebé dokumety HTML byly pøeložey ze zdrojového adresáøe DE do èeštiy a dále graficky upravey adresáø DATASHEET obsahuje PDF s iformacemi o souèástkách, se kterými se pracuje v kize adresáø DE je kompletí CD, které bylo souèástí pùvodího ìmeckého origiálu kihy Všecha data byla poecháa tak jak byla Vše v ìmèiì adresáø KAINKA CZ je off-lie verze èásteèì pøeložeých stráek autora kihy z èervece 2002 Obsahuje spoustu užiteèých iformací, odkazù, aktualizovaých driverù a programù ke všem kihám, které autor doposud vydal (ìkteré z ich vyšly i v èeském jazyce) adresáø KAINKA DE je off-lie verze aktuálích stráek (øíje 2003) autora kihy Burkharda Kaiky v pùvodí podobì Vše v ìmèiì adresáø KNIHA je vlastí áplò CD, tj zdrojové texty programù rozdìleo dle kapitol, adresáø SOFTWARE je vlastí áplò CD, tj aplikaèí programy pro mìøeí, øízeí a regulaci a potøebé ovladaèe pro vývojovou práci A B KAINKA: MÌØENÍ, ØÍZENÍ A REGULACE POMOCÍ PC 7