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Page 1/3 SUJET 1 ETUDE D’UN SYSTEME DE COMPTAGE DE PIECES La figure ci-dessous

Page 1/3 SUJET 1 ETUDE D’UN SYSTEME DE COMPTAGE DE PIECES La figure ci-dessous représente un système de comptage, simultané, de trois types de pièces, transportées par trois tapis roulants. Au passage d’une pièce devant un capteur optique, ce dernier génère une impulsion positive permettant d’incrémenter le compteur décimal correspondant (voir figure 3). Vue de face vue de gauche en coupe Figure 1 : Représentation schématique du système. On veut effectuer le comptage pendant une durée bien déterminée. Pour cela on utilise le compteur 2 d’un Timer 8253 programmé en mode 1. La sortie de ce compteur permet d’autoriser ou d’arrêter le comptage des pièces. Pour pouvoir afficher le nombre de pièces (supposé inférieur ou égal à 9), on utilise trois afficheurs 7 segments commandés par les ports A et B d’un PPI 8255 comme l’indique la figure 3. Description d’un cycle de fonctionnement : 9 Le cycle est lancé par un appui sur le bouton poussoir « DEPART » 9 Cet appui doit entraîner la remise à zéro (RAZ) des compteurs et des afficheurs. 9 Le comptage s’effectue par la suite, automatiquement, pendant 20 secondes (temps programmé au moyen du Timer). 9 Lorsque le temps de temporisation s’écoule, les contenus des trois compteurs sont verrouillés dans des latchs. 9 Ces indications sont ensuite transférées vers les afficheurs par validation successive des latchs, lecture du port C-BAS, puis sortie de la valeur lue vers l’afficheur approprié. 9 Le système reste dans cet état jusqu’à un nouvel appui sur « DEPART ». Remarque : La fin de la durée de temporisation est indiquée par le retour à 1 de la sortie OUT2. On suppose pour cela qu’on dispose d’une procédure « ETAT » permettant de retourner dans le registre AL le mot d’état du timer dont le format est donné en annexe. Travail demandé : 1- En se référant au circuit de la figure 2, déterminer les adresses de base du timer 8253 et du PPI 8255. En déduire les adresses des différents registres et ports. capteur pièce Devoir de conception d’interfaces Page 2/3 2- Ecrire un programme assembleur permettant de gérer le système conformément aux conditions de fonctionnement demandées. +5V P0 P7 Q0 Q6 Q7 G A5 A11 AEN A2 A3 A4 74688 P=Q /CS-2 /CS-1 Figure 2 : Circuit de décodage d’adresse. /IOR /IOW A0 A1 +5V CC Type PA0 PA7 PB0 PB7 OE LE LATCH 1 OE LE LATCH 2 OE LE LATCH 3 PC0 PC7 COMPTEUR 1 (modulo 10) COMPTEUR 2 (modulo 10) COMPTEUR 3 (modulo 10) 8253 OUT2 GATE2 CLK2 CS D7~D0 PA6 OUT2 OUT2 Capteur 1 + conditionnement CS RD WR A0 A1 /IOR /IOW A0 A1 RD WR A0 A1 RESET CLK2 8255 /CS-1 /CS-2 Diviseur de fréquence CLK CLK2 a g a g a g /OE1 /OE2 /OE3 PA6 RAZ RAZ /OE1 /OE2 /OE3 +5V DEPART 14,7456 MHZ Capteur 2 + conditionnement Capteur 3 + conditionnement Page 1/6 SUJET 2 Soit à commander la cabine d’un ascenseur didactique donné par la figue 1. Le circuit de commande est réalisé autour de deux circuits périphériques programmables 8253 et 8255 comme l’indique la figure 3. Il permet principalement de manipuler la cabine en montée et en descente ainsi que l’ouverture et la fermeture de sa porte. Description 9 A l’intérieur de la cabine on trouve : • trois boutons (ET0, ET1 et ET2) permettant de choisir l’étage destination. • un afficheur 7 segments indiquant l’étage auquel elle se trouve. Figure 1 9 La course de la cabine est limitée par trois capteurs de position CP0, CP1 et CP2 situés respectivement au réez de chaussée, à l’étage 1 et à l’étage 2 ; alors que l’état de sa porte est indiquée par deux capteurs (PO : porte ouverte) et (PF : porte fermée). 9 La montée et la descente de la cabine sont assurées par un moteur à courant continu commandé par deux relais (MO pour la montée et DE pour la descente). De même pour l’ouverture et la fermeture de la porte (OP pour l’ouverture et FP pour la fermeture). Exemple de cycle de fonctionnement Initialement la cabine étant au réez de chaussée (l’afficheur indique donc 0), sa porte est fermée ; on veut effectuer le cycle suivant : 9 un opérateur se trouvant à l’intérieur appui sur le bouton ET2, la cabine doit alors monter jusqu’au deuxième étage. 9 à la fin de la montée la porte s’ouvre et reste dans cet état durant 10 secondes. 9 lorsque ce temps s’écoule, la porte se ferme puis la cabine descend jusqu’au réez de chaussée. 9 La porte s’ouvre de nouveau durant 10 secondes puis se ferme et le cycle est terminé. RDC Etage1 Etage2 Devoir de circuits d’interfaces Page 2/6 Travail demandé 1- En se référant au circuit de décodage d’adresses, incomplet, donné par la figure 4, 1.1- préciser le rôle du circuit 74688, 1.2- préciser le rôle du circuit 74245. indiquer le sens de sens de circulation des données (entrée ou sortie) si l’entrée DIR est égale à 0. 1.3- compléter le circuit de façon à sélectionner le PPI par une adresse de base de 30CH et le Timer par 314H. Donner alors les adresses des différents ports et registres. 2- Recopier le tableau ci-dessous puis compléter le sachant que l’afficheur utilisé est du type à anodes communes. Chiffre AC g f e d c b a Octet PA0 0 1 2 3- Calculer la valeur du compte initial (N) permettant au compteur zéro, programmé en mode 1, de générer une temporisation de 10 secondes sachant que la fréquence du signal d’horloge CLK est de 1 ,2 KHZ. 4- Déterminer les mots de commande du PPI et du Timer. 5- L’organigramme du cycle de fonctionnement désiré est représenté à la figure 2. Compléter cet organigramme puis le traduire en un programme assembleur 8086. Détailler en particulier la procédure ATTENTE qui doit permettre de : 9 arrêter le moteur entraînant la cabine, 9 ouvrir la porte puis la maintenir ouverte durant 10 s. 9 fermer la porte lorsque le temps est écoulé. Devoir de circuits d’interfaces Page 3/6 a Fin Figure 2 : Organigramme. ET2 ? 1 Montée Lecture du port B Masquage des capteurs de position (multiplication par 07H) ≠ ? 0 - Incrémenter le numéro de l’étage. - Affichage. Etage 2 ? ATTENTE a Lecture du port B Début Initialisation Devoir de circuits d’interfaces Page 4/6 Figure 3 : Circuit de commande. Devoir de circuits d’interfaces Page 5/6 Figure 4 : Circuit de décodage d’adresses. Devoir de circuits d’interfaces Page 6/6 Annexes Format du mot de commande du PPI 8255 : 1 Chronogrammes du mode 1 du compteur 0 du Timer 8253 CLK2 = 1,2 KHZ WR N GATE2 OUT2 N N-1 1 0 10 secondes Format du mot de commande du Timer 8253 : SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD 0 = Binaire, 1 = BCD Mode (0 à 5) 01 = R/W octet bas 10 = R/W octet haut 11 = R/W octet bas puis octet haut Sélection compteur (0 à 2) Port C bas : 0 = Sortie, 1 = Entrée Port B : 0 = Sortie, 1 = Entrée Mode : 0 = Mode 0, 1 = Mode 1 Port C haut : 0 = Sortie, 1 = Entrée Port A : 0 = Sortie, 1 = Entrée Mode : 00 = Mode 0 01 = Mode 1 1x = Mode 2 Page 1/4 CORRIGE DU SUJET 1 1- Circuit de décodage d’adresses : La sortie (P=Q) du comparateur 8 bits (74688) est égale à zéro si P=Q c’est à dire que : AENA11A10 A9 A8 A7 A6 A5 = P7P6 P5P4 P3P2 P1P0 Les sorties, CS-1 et CS-2 sont égales à zéro si : D’où Adresse A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 318H 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 31CH 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 Entrées P6 à P0 du 74688 Entrées du circuit logique Donc PPI 8255 Timer 8253 Port Adresse Compteur Adresse Port A 31CH Compteur 0 318H Port B 31DH Compteur 1 319H Port C 31EH Compteur 2 31AH Registre de contrôle 31FH Registre de contrôle 31BH 2- Programmation Compte initial N = (To/Ti) = 20/(1/1200) = 24000 (acceptable car N<65535). A2 A3 A4 /CS-2 /CS-1 0 0 P=Q=0 0 0 1 1 0 (1) 1 1 CS-1 CS-2 Devoir de circuits d’interfaces Page 2/4 Mots de commande PPI 8255 : Timer 8253 : 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 Î 82 H Î B2 H Commande des afficheurs Chiffre g f e d c b a Octet PB6 PB5 PB4 PB3 PB2 PB1 PB0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH 1 0 0 0 0 1 1 0 06H 2 1 0 1 1 1 1 1 5BH 3 1 0 0 uploads/Geographie/ td-ci.pdf