système tech

BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE DETUDE DUN SYSTEME TECHNIQUE

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ETUDE DUN SYSTEME TECHNIQUE - SESSION 1995

BANC DE FREINAGE "MAHA"I - PRESENTATION DU SYSTEMELa ncessit d'accrotre la scurit des usagers de la route, en assurant la fiabilit des vhicules automobiles, oblige un contrle technique d'valuation des performances des voitures de plus de 5 ans d'ge. Un systme d'valuation de la conformit des vhicules ( la lgislation en vigueur ) a donc t labor. L'objet technique " BANC DE FREINAGE MAHA IW2 / IW2A " s'intgre dans un ensemble permettant de tester. le freinage les suspensions le ripage l'angle de braquage.

ORGANISATION DU SYSTEME

FONCTION DES ELEMENTS DU SYSTEME : LE VEHICULE : Etre g de 5 ans ou plus. Avoir un propritaire soucieux de sa scurit et de respecter la rglementation en vigueur.

OPERATEUR : Mettre en place le vhicule (train avant sur le banc, moteur en marche, vhicule au point mort). Indiquer, par l'intermdiaire d'une tlcommande, les diffrents tests effectuer. Actionner diffrentes fonctions du vhicule (freinage, braquage...). Dplacer le vhicule afin d'amener le train arrire sur le banc. Procder aux tests sur le train arrire du vhicule. Lancer l'impression des rsultats.

OT1 : Mesurer l'efficacit de freinage du vhicule. OT2 : Tester l'tat des suspensions du vhicule. OT3 : Analyser le ripage du vhicule. OT4 : Vrifier l'angle de braquage.

L'ETUDE TECHNIQUE PORTERA UNIQUEMENT SUR L'OBJET TECHNIQUE " OT 1 ".

II - PRESENTATION DE L'OBJET TECHNIOUE " OT 1 " :FONCTION GLOBALE : " MESURER LES CARACTERISTIQUES DE FREINAGE D'UN VEHICULE ". II.1 - SCHEMA FONCTIONNEL DE NIVEAU 1 .Energie Consignes Oprateur

Vhicule aux freins non contrls

MESURER LES CARACTERISTIQUES DE FREINAGE D'UN VEHICULE

Vhicule aux freins contrls

II.2 - PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT : CONSIGNES PRELIMINAIRES D'UTILISATION . Avant de tester le freinage d'un vhicule, il est indispensable de vrifier la pression et l'quilibrage des pneus par essieu, et leur conformit. Ne jamais mettre l'appareil sous tension avec un vhicule sur les rouleaux. Pour les essais, s'assurer que la charge par essieu ne dpasse pas le poids maximum autoris.

LEGT Basse-Terre - T. GOMILA

BANC DE FREINAGE "MAHA" - 1995

BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE DETUDE DUN SYSTEME TECHNIQUE MODE DE FONCTIONNEMENT :

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Placer le vhicule tester, le plus rigoureusement possible, dans l'axe du banc, sur les rouleaux. Mettre le levier de vitesse au point mort. Serrer le frein main (essieu arrire) pendant l'essai des freins de l'essieu avant. Veillez ce que rien n'empche les roues, de l'essieu contrler, de tourner librement. Les roues en place, le banc d'essai ne se mettra en action qu'aprs le temps dfini par la temporisation du dispositif automatique de commande des moteurs. Les rouleaux entranent les roues ( une vitesse simule VV 5 km/h ), le vhicule oscille de lui-mme pour se centrer dans une position moyenne d'alignement. Maintenir le volant dans cette position. Appuyer lentement sur la pdale de frein en augmentant progressivement la pression jusqu' ce que l'indicateur de freinage indique 10 DaN environ. Conserver cette puissance de freinage quelques secondes pour chauffer les freins. Freiner progressivement (comme pour un arrt complet sur la route), jusqu'au blocage des roues (viter un blocage brusque des roues). La partie commande affiche instantanment l'effort de freinage de chaque roue et la dissymtrie de freinage (exprime en %) entre les deux roues. En fin d'essai, sont affichs : les efforts maximaux mesurs au cours de l'essai pour chaque roue, la dissymtrie maximale mesure au cours de l'essai. Donner l'ordre d'enregistrement des rsultats (tlcommande). Placer ensuite le train arrire du vhicule sur le banc et procder aux tests suivant le mme ordre prcdemment cit (frein pied puis frein main). Donner la fin de ces tests l'ordre d'impression des rsultats pour les deux essieux.

II.3 - SCHEMA FONCTIONNEL DE NIVEAU 2 :Energie Consignes Oprateur Papier

II.4 - DESCRIPTION GENERALE :Les cartes lectroniques MAH-EURO rassemblent tous les composants lectroniques pour le traitement des mesures du banc de freinage, du banc de suspension, de la plaque de ripage et des plateaux lectroniques. Tous ces signaux analogiques viennent directement sur les cartes lectroniques via un convertisseur analogique / digital (A/D) afin de permettre le traitement en signaux logiques sur la carte MAH-SH8. Les mesures d'angles de braquage quant eux arrivent sur des capteurs incrmentaux spcifiques ce type de matriel. Nous trouvons aussi trois commandes de moteurs pas pas pour les affichages analogiques par aiguilles.

GESTION DES INFORMATIONS(PARTIE COMMANDE)

Rapport des mesures et Affichage des valeurs Efforts de freinage Prsence du vhicule

Alimentation des moteurs

Rotation des rouleaux

Vhicule aux freins non contrls

PARTIE OPERATIVE

Vhicule aux freins contrls

BANC DE FREINAGE "MAHA" OT 1

II.5 - SCHEMA FONCTIONNEL DE PREMIER DEGRE :Energie Consignes Oprateur Papier

ALIMENTATIONFA Prsence vhicule Rotation rouleaux Prsence

TELECOMMANDEFP4

DETECTIONFP1

# Rotation

IMPRESSIONFP5

Rapport des mesures

Efforts de freinage

ACQUISITIONFP2

VD VE VG

TRAITEMENT NUMERIQUEFP3

#

AFFICHAGEFP6

Valeurs mesures

#

BANC DE FREINAGE "MAHA"(PARTIE COMMANDE DE OT 1)

COMMANDE DES MOTEURSFP7

Moteur droit Moteur gauche

FA - "ALIMENTATION" :

- Permet de fournir les tensions ncessaires au fonctionnement du banc de test MARA.



BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE DETUDE DUN SYSTEME TECHNIQUE FP1 "DETECTION" : - Autorise le dbut des tests si un vhicule est sur le banc. - Dtecte la rotation et le blocage des roues. - Transforme la valeur des couples de freinage en trois tensions : * Vd tension proportionnelle au couple de freinage sur la roue droite. * Vg tension proportionnelle au couple de freinage sur la roue gauche. * VE tension proportionnelle l'cart Vd -VG. - A partir des ordres de l'oprateur (via W 4) cette fonction gre les mesures effectuer lorsque le vhicule est prsent sur le banc.

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FP2 "ACQUISITION" :

FP3 "TRAITEMENT NUMERIQUE" :

FP4 "TELECOMMANDE" : FP5 "IMPRESSION" : FP6 "AFFICHAGE" :

- Permet l'oprateur de commander distance (de l'intrieur du vhicule) la console de mesures. - Permet d'imprimer sur papier le rapport des mesures effectues. - Permet la visualisation des mesures (sur la console) partir de cadrans aiguilles.

FP7 "COMMANDE DES MOTEURS" : - Fournit l'alimentation ncessaire la mise en fonctionnement des moteurs entranant les rouleaux.

III - ETUDE DE FP 1 "DETECTION" :III.1 - SCHEMA FONCTIONNEL DE DEUXIEME DEGRE :# Prsence vhicule

CAPTAGEFS11

#

VALIDATIONFS12

#

Prsence

Rotation rouleaux droit

Dtection rotation roue droiteFS13

# #

Aucune tude structurelle ne portera sur les fonctions FS 11 et FS 15.Rotation

VALIDATION# FS15

Rotation rouleaux gauche

Dtection rotation roue gaucheFS14

FP1 DETECTION

III.2 - ETUDE STRUCTURELLE DE FS 12 "VALIDATION" :SCHEMA STRUCTUREL :+Vcc R101

D101

R102 4 8

N1 Rd Rg C101 2 6 7 V1 Va C102 5 C103 CI101 1 Vb Vc Vp

555N2 3

N3

&

&

Prsence

TRAVAIL DEMANDE : On se propose de dimensionner certains composants du montage et de dterminer la forme du signal de sortie "prsence" VP sachant que Vcc=5V. III.2.a A partir des graphes reprsentant Rd, Rg et V1 (page 11) dfinir en justifiant, la porte N1.

III.2.b - Quel est le nom de la structure forme par les composants C101, R101. Quel est le rle de D101. III.2.c Calculer les coefficients A et B de l'quation de charge du condensateur C101 qui est de la forme : Uc = tension aux bornes d'un condensateur = A + B.e-t/RC ( t = 0 Uc = 0 v ). Calculer alors le temps ncessaire la tension Va pour qu'elle volue de 0 V +Vcc/3. On donne : V1max = +Vcc, V1min = 0V, C101 = 100 nF et R101 = 1 kW . III.2.d - Calculer la valeur des composants R102 et C102 afin d'obtenir une temporisation de 2s. (Utiliser la documentation de CI101 page 8). III.2.e Complter les graphes de la feuille rponse n1 (page 11).




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III.3 - ETUDE STRUCTURELLE DE FS13 "DETECTION ROTATION ROUE..." :SCHEMA STRUCTUREL :+Vcc

+Vcc Codeur incr. Vcc Rotation "D" Gnd A B Z A B

+Vcc CI103 S 1D C1 R Vrd C106 + Um Q R106

R107 CI104

Table de vrit de CI 103 S 0 1 0 1 1 1 Entres R C 1 X 0 X 0 X 1 1 1 0 D X X X 1 0 X Sorties Q 1 0____

+ -

R108 +Vcc

Vrf

Vsd

R104 4 7 8

555R105 2 6 C104 CI102 1

3

Q=Q 1 0 Etat prcdent

Les entres S et R sont prioritaires5 C105 Vx

TRAVAIL DEMANDE : On se propose de dimensionner certains composants du montage et de dterminer la forme du signal de sortie "prsence" Vsd, sachant que +Vcc = 5V et que l'alimentation de CI104 est positive. Lorsque la roue tourne. le codeur incrmental dlivre deux tensions rectangulaires A et B en quadrature et de frquence suprieure 1 kHz. L'tage CI102, CI104, R104, R105 et C105 dlivre une tension de forme rectangulaire, de frquence voisine de 500Hz et de rapport cyclique th/T = 0,6. III.3.a Calculer numriquement les valeurs T, th, et tb de l'tage CI102, CI104, R104, R105 et C105.

III.3.b - Complter le graphe correspondant la tension Vrd sur la feuille rponse n2 (page 12). III.3.c On donne R106 = 47 kW et C106 = 10 F, dfinir la fonction ralise par les composants R106 et C106.

III.3.d - On donne R107 = 10 kW et R108 = 2,2 kW, calculer Vrf. III.3.e III.3.f Quel est le rle de l'ensemble form par les composants CI104, R107 et R108? Complter les graphes des tensions Um et Vsd sur la feuille rponse n2 (page 12).

IV - ETUDE DE FP2 "ACQUISITION" :IV.1 - SCHEMA FONCTIONNEL DE DEUXIEME DEGRE :Les chanes de mesure :CAPTAGEFS21

AMPLIFICATIONFS22

FILTRAGEFS23

VD

Effort de freinage

MESURE DE L'ECARTFS24

MESURE DE L'ECARTFS25

VE

FS21, FS22 et FS23 : mesure de l'effort de freinage roue droite, FS26, FS27 et FS28 : mesure de l'effort de freinage roue gauche,

CAPTAGEFS26

AMPLIFICATIONFS27

FILTRAGEFS28

VGFP2 ACQUISITION

tant identiques, l'tude structurelle ne portera que sur la chane permettant la mesure de l'effort de freinage de la roue droite.

IV.2 - ETUDE STRUCTURELLE DE FS 21 "CAPTAGE" :La force F mesurer est applique une structure mtallique (barre de contraintes) sollicite en flexion. Celle-ci subit, dans le domaine lastique, une dformation. Deux jauges rsistives de rsistance RJ1 et RJ2 sont colles sur la barre de contraintes et disposes dans les branches d'un pont de Wheastone. Sans charge, la valeur ohmique de ces rsistances est de 1000 W. Lorsqu'on soumet le capteur une force d'intensit F, la barre de contrainte se dforme, la rsistance des jauges varie de la quantit :

DR = k x F




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Le sens de cette variation dpend de la position de la jauge sur la barre de contraintes.

RJ1 = RJ0 + DR. RJ2 = RJ0 - DR.La dformation maximale de la barre de contraintes entrane une variation de la rsistance de la jauge de 1 % de la valeur nominale.

+5V

SCHEMA STRUCTUREL : Voir ci-contre.Rj1 R0

TRAVAIL DEMANDE : On se propose de vrifier que le capteur dlivre une tension vide proportionnelle l'intensit de la force qui lui est applique. IV.2.a - Ecrire l'quation de VAM en fonction des composants Rj1 et Rj2. IV.2.b - Ecrire l'quation de VBM en fonction des composants nots Ro. IV.2.c - Dduire des calculs prcdents, l'quation de la tension vide VAB, en sortie du capteur. ( lorsque Ia = Ib = 0 A ). IV.2.d - Donner alors la relation entre la tension VAB et la force de freinage. IV.2.e - Application numrique :Rj2

A

VAB

B

VAM

VBM

R0

* Calculer la tension VAB lorsque la barre de contraintes n'est soumise aucune dformation. * Calculer la tension VAB lorsque la barre de contraintes est soumise une dformation maximale.

IV.3 - ETUDE STRUCTURELLE DE FS22 "AMPLIFICATION" :SCHEMA STRUCTUREL : Voir ci-contre.VAMCI201-A R201

+ -

R207

R211

R217 CI201-C

TRAVAIL DEMANDE : On se propose de dterminer l'amplification AV23 = V'D / VAB. IV.3.a - Quelle est la valeur de la tension sur l'entre "-" de l'amplificateur oprationnel CI 201-A ? Justifier brivement votre rponse. IV.3.b - Quelle est la valeur de la tension sur l'entre "-" de l'amplificateur oprationnel CI 201-B ?VBMR202 R205

V' 1 V

+ -

V' DR208 CI201-B R212

+ -

R215

V' 2

IV.3.c - Exprimer alors la tension V, aux bornes de la rsistance R205. IV.3.d - En tenant compte des rsultats prcdents, exprimer les tensions V'1 et V'2 ( tensions notes par rapport la masse ) en fonction des tensions VAM, VBM, VAB et des rsistances. IV.3.e - Exprimer littralement la tension V'D en fonction des tensions V'1 et V'2. application numrique : R211 = R212 = 10 kW, 1%, 1/4W. R215 = R217 = 200 kW, 1%, 1/4W. Calculer numriquement la tension V'D en fonction de V'1 et V'2. IV.3.f Dduire des rponses prcdentes, en posant V'D = A x ( V'1 - V'2 ), l'expression de l'amplification AV23 = V'D / VAB

IV.3.g - Calculer la valeur numrique de l'amplification en tension, ainsi que la tension V'D en sortie de FS23 pour une dformation maximale de la barre de contraintes. ( On donne : R207 = R208 = 20 kW, 5%, 1/4W et R205 = 10 kW, 5%, 1/4W ). Les fonctions FS23, FS25 et FS28 ont pour but d'liminer les parasites introduits par les fonctions FS22, FS24 et FS27 (amplification). Elles n'attnuent pas le signal utile. Aucune Question ne sera pose sur ces fonctions secondaires.




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V - ETUDE DE FP3 "TRAITEMENT NUMERIOUE" :V.1 - SCHEMA FONCTIONNEL DE DEUXIEME DEGRE :Tlcommande Rotation # Prsence # #

VD

EchantillonnageFS31

#

# vers FP5

VE

EchantillonnageFS32

Conversion Analogique / Numrique

#

U.C.T.

# vers FP6

VG

EchantillonnageFS33

# FS34 FS35

# vers FP7

FP3 TRAITEMENT NUMERIQUE

V. 2 - SCHEMA STRUCTUREL DE FP3 "TRAITEMENT NUMERIQUE"+5V +5V CI312 S 1D E R +5V A0 A1 15 (CI306) /# 25 A 24 12 B REF(+) 23 C 6 7 START EOC 22 ALE 10 16 CLK REF(-) 9 OE

+5V R301 R306 D101 R307 +5V C304 39 4MHz 38 34 35 C306 R/W +5V 6 BA BS 4 5 G1 & DMUX G2A EN G2B 15 14 13 12 11 10 9 7 23 (CI310) 18 (CI308) 20 (CI309) 20 (CI311) 23 (CI305) 33 D0 32 D1 31 D2 30 D3 29 D4 28 D5 27 D6 26 D7 CI310 C305 11 (CI306) A1 A0 E R/W CI304 PIA CS0 24 CS1 38 23 CS2 IRQA 6821 37 35 RS1 IRQB 40 36 RS0 CB1 39 25 E CB2 18 21 R/W CB1 19 34 RES CB2 22 2 PA0 3 PA1 4 PA2 5 PA3 6 PA4 7 PA5 8 PA6 9 PA7 10 11 PB1 12 PB2 13 PB3 14 PB4 15 PB5 16 PB6 17 PB7 PB0

Q

C1

CPU 5 BA RESET 6 BS 36 MRDY XTAL 33 DMA/BREQ 3 IRQ 6809 4 FIRQ 2 NMI EXTAL 40 HALT E 32 R/W Q

37

EOC (CI305)

RotationOE 8 3 S/H LF198 CI301 Ch

CB1 (CI310) CI307

1

OE

#

ADC808 5 CI305 IN0 27 IN1 28 IN2 1 IN3 # 2 IN4 3 IN5 4 IN6 5 IN7 26 D0 17 D1 14 D2 15 D3 8 D4 18 D5 19 D6 20 D7 21 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

VD

6 C301

8 3

#

S/H LF198 CI302 Ch

31 D0 30 D1 29 D2 28 D3 27 D4 26 D5 25 D6 24 D7

8 A0 9 A1 10 A2 11 A3 12 A4 13 A5 14 A6 15 A7 16 A8 17 A9 18 A10 19 A11 20 A12 21 A13 22 A14 23 A15

CI306 74138 A13 A14 A15 1

0 1 2 3 4 5 6 7

Vers FP5 FP6 FP7

20 2 1 2 3 2 2

Prsence

5 OE +5V +5V 26 EPROM 8x8k Vpp PGM 2764 OE CE 26 OE 7 (CI306) D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 27 22 20 EPROM 8x8k Vpp PGM 2764 OE CI311 CE D0 11 D1 12 D2 13 D3 15 D4 16 D5 17 D6 18 D7 19 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

VE

6 C301 RAM 8x2k R/W OE 8 3 S/H LF198 CI303 Ch

OE 9 (CI306) A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12

27 22 20

10 (CI306) 5 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10

21 20 18 8

CI309D0 11 D1 12 D2 13 D3 15 D4 16 D5 17 D6 18 D7 19

WE OE CS A0 7 A1 6 A2 5 A3 4 A4 3 A5 2 A6 1 A7

6116

CI308D0 9 D1 10 D2 11 D3 13 D4 14 D5 15 D6 16 D7 17 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

#

VG

6 C301

10 A0 9 A1 8 A2 7 A3 6 A4 5 A5 4 A6 3 A7 25 24 21 A8 A9 A10 23 A11 2 A12

10 A0 9 A1 8 A2 7 A3 6 A4 5 A5 4 A6 3 A7 25 24 21 A8 A9 A10 23 A11 2 A12

23 A8 22 A9 19 A10

Prsence

V.3 - ETUDE STRUCTURELLE DE FP3 "TRAITEMENT NUMERIQUE" :TRAVAIL DEMANDE : On se propose de mettre en vidence, partir du schma structurel, la slection des circuits de mmorisation, d'interfaage et de conversion. LEGT Basse-Terre - T. GOMILA BANC DE FREINAGE "MAHA" - 1995

BAC STI GENIE ELECTRONIQUE - EPREUVE DETUDE DUN SYSTEME TECHNIQUE V.3.a Quelle est la plage d'adresses occupe par le circuit intgr CI311 (mmoire EPROM) ? On donnera les adresses hexadcimales compltes, de dbut et de fin. Utiliser les fiches techniques de CI311 et CI306. Quelle est la plage d'adresses occupe par le circuit intgr CI309 (mmoire EPROM) ? On donnera les adresses hexadcimales compltes, de dbut et de fin. Utiliser les fiches techniques de CI309 et CI306. Quelle est la capacit de mmorisation, en octets, du circuit intgr CI 308 ? (RAM)

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V.3.b -

V.3.c V.3.d -

Quelle est la longueur maximale du programme de gestion, que l'on peut stocker dans l'ensemble mmoire constitu par les circuits intgr CI309 et CI311 ? (en kilo-Octets). Aprs avoir dtermin sur quelles bornes (du circuit intgr CI305 (ADC 0808)), l'ordre de conversion A/D sera donn, expliquer ce qui dclenchera cet ordre.

V.3.e -

On se propose de mettre en vidence, quelques caractristiques du circuit intgr CI 307 (microprocesseur MC6809). V.3.f Il faut, en moyenne 4 priodes d'horloge interne E pour excuter une instruction. En tenant compte du Quartz utilis, combien, "en moyenne", CI 307 peut-il excuter d'instructions en 1 seconde ? Mise en vidence du fonctionnement de l'ensemble form par les composants : R307, D301 et C304. Complter le de la tension VC304 (tension aux bornes du condensateur C304), page 12. Utilit de cet ensemble sur le circuit CI 307 (rponse sur la page 12, au dessous du graphe VC304).

V.3.g -

DOCUMENTATIONS COMPOSANTS ADC0808 - National SemiconductorCONVERTISSEUR ANALOGIQUE DIGITAL Le circuit ADC 0808 est un circuit monolithique CMOS comportant un convertisseur A/D 8 bits, un multiplexeur 8 canaux et un circuit de contrle compatible micro. Le convertisseur est approximations successives. Le multiplexeur 8 voies permet d'accder directement chacun des 8 signaux analogiques. La configuration limine le besoin d'un ajustement pour le zro et la pleine chelle. L'interfaage MICRO est facilit par le dcodage mmoris des adresses et les sorties 3 tats TTL. La conversion commence lorsque "START" reoit un front montant pendant que "ALE" est au niveau haut. SELECTION DES ENTREES ANALOGIQUES : Entre Analogique slectionne IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 C 0 0 0 0 1 1 1 1 N=IN

BROCHAGEIN3 IN4 IN5 IN6 IN7 1 2 3 4 5 6 7 ADC 0808 D4 OE CLOCK 8 9 10 11 12 13 14 2 21 20 19 18 17 16 15 D0 D1 D2 D3 D7 REF(-) D5 28 27 26 25 24 23 22 IN2 IN1 IN0 ADD A ADD B ADD C ALE

B 0 0 1 1 0 0 1 1 V -V VREF(+) REF(-)

A 0 1 0 1 0 1 0 1 x 256 EOC : (End Of Conversion) Fin de conversion. START : Ordre de dbut de conversion. OE : (Output Enable) Validation des sorties. ALE : (Adress Latch Enable) Mmorisation (prise en compte) de l'adresse. Le code "N" de sortie pour une valeur de tension d'entre s'obtient par : prcision absolue

START EOC

VCC REF(+) GND D6

-V

REF(-)

Rsolution 8 bits. Erreur totale sans ajustement : 1/2LSB. Temps de conversion : 100 s.

Tension d'alimentation : 5V. Entres analogiques : 0 5V. Consommation : 5 mW.

74LS138 - DECODEUR-DEMULTIPLEXEUR 3 VERS 8DMUX A B C(1) (2) (3)

20 21 22

0 1 2 3 4 5 6 7

(15) (14) (13) (12) (11) (10) (9) (7)

Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7

_______________

_______________

G1 (4) G2A (5) G2B

(6)

& EN

Boitier DIL 16 - Vcc 16 - GND 8

G1 L X X H H H H H H H H

G2A X H X L L L L L L L L

G2B X X H L L L L L L L L

Entres C X X X L L L L H H H H

B X X X L L H H L L H H

A X X X L H L H L H L H

Y0 H H H L H H H H H H H

Y1 H H H H L H H H H H H

Y2 H H H H H L H H H H H

Sorties Y3 Y4 H H H H H H L H H H H H H H H H H H L H H H

Y5 H H H H H H H H L H H

Y6 H H H H H H H H H L H

Y7 H H H H H H H H H H L




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NE 555 R.T.C.BROCHAGE CIRCUIT INTEGRE MONOSTABLE / ASTABLE Le circuit intgr NE 555 permet d'effectuer des commandes d'une grande stabilit afin de gnrer des impulsions de dure prcise ou des signaux rectangulaires. Des broches annexes permettent le dclenchement ou la remise zro. La sortie peut fournir ou consommer jusqu' 200 mA ou commander des circuits TTL.Masse Dclenchement SORTIE Remise zro 1 2 555 3 4 6 5 SEUIL REF 8 7 VCC Dcharge

+Vcc

UTILISATION EN MODE MONOSTABLE :4 8

R

2 6 7 Ve C 5 C'

5553

1

Vs

Le circuit intgr NE 555 est un monostable de longue dure qui permet la ralisation de temporisation allant de quelques microsecondes quelques heures. Son rle est de dlivrer une impulsion au niveau haut de dure dtermine T pour une impulsion de commande d'une dure quelconque, mais infrieure T. Ve dclenche le circuit quand sa tension est infrieure 1/3 VCC (sur le front descendant). Quand la tension aux bornes du condensateur C atteint 2/3 VCC la sortie VS revient zro et C se dcharge instantanment. Le circuit peut alors tre nouveau dclench. Dure de l'impulsion de sortie : T = RC In 3 = 1,1 RC

+Vcc

UTILISATION EN MODE ASTABLE :RA 4 7 8

555RB 2 6 C1 1

3

5 C2

Vx

Son rle est de dlivrer un signal priodique, sans avoir recours un signal de commande. C'est un gnrateur de signaux carrs. Le condensateur C1 se charge travers les rsistances RA et RB. VC (tension aux bornes du condensateur C1) crot jusqu' 2/3 VCC, ce qui a pour effet de mettre la sortie du circuit un niveau bas. C1 se dcharge alors travers la rsistance RB jusqu' 1/3 VCC. A cet instant le cycle recommence. En rgime tabli la priode du signal de sortie est donn par la relation : T = 0,7 x ( RA + 2 x RB ) x C1 On a aussi : th = 0,7 x ( RA + RB ) x C1 et tb = 0,7 x RB x C1

MC 6821 MOS Grille silicium. Canal N ( PIA )INTERFACE ADAPTATEUR POUR PERIPHERIQUE Le circuit MC 6821 fournit un moyen universel d'interfaage des appareils priphriques avec les microprocesseurs de la famille MC 68... Ce circuit interface le microprocesseur avec les priphriques par deux bus de donnes 8 bits bidirectionnels et quatre lignes de contrle. Aucune logique externe n'est ncessaire dans l'utilisation du PIA. La configuration fonctionnelle du PIA est programme par le microprocesseur pendant l'initialisation du systme. Chacune des lignes de donnes vers la priphrie peut tre programme pour tre utilise soit en entre, soit en sortie, et chacune des quatre lignes de contrle/interruption peut tre programme pour un des modes de fonctionnement possibles. Ceci permet une grande souplesse dans l'utilisation du PIA. Bus de donnes bidirectionnel vers le microprocesseur. 2 bus de donnes bidirectionnels vers la priphrie. 2 registres de contrle programmables. 2 registres de sens de transfert des donnes. 4 lignes d'entres d'interruption contrlables individuellement, dont deux utilisables comme sorties pour le contrle de la priphrie. 4 Lignes 3 tats (haute impdance et commande de transistors). Interruptions contrles par programme et possibilit de masquage des interruptions. Possibilit de contrler des circuits CMOS sur la partie A des lignes vers la priphrie. Possibilit de commander deux charges TTL en sortie sur les parties A et B. Compatible TTL. Fonctionnement statique. BROCHAGEVSS PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 20 19 18 17 16 15 MC 6821 28 27 26 25 24 23 22 21 24 23 22 21 28 27 26 25 24 23 22 21 CA1 CA2 IRQA IRQB RS0 RS1 RESET D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 E CS1 CS2 CS0 R/W

SIGNAUX DE LIAISON DU P.I.A. AVEC LE MICROPROCESSEUR. Le PIA s'interface au microprocesseur avec un bus de donnes 8 bits bidirectionnel. trois lignes de slection de botiers, deux lignes de slection de registres, deux lignes de demande d'interruption, une ligne de lecture/criture ( R / W ) une ligne d'horloge ( E ) et une ligne de mise zro ( Reset ). Ces lignes. associes la sortie VMA du microprocesseur, permettent un contrle complet du PIA par le microprocesseur. Le VMA peut tre utilis en combinaison avec une ligne d'adresses du microprocesseur pour commander une entre de slection du botier.

PB5 PB6 PB7 CB1 CB2 VCC




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Bus de donnes bidirectionnel ( D0 - D7 ) Les lignes bidirectionnelles permettent le transfert de donnes entre le microprocesseur et le PIA. Les amplificateurs de sortie sont trois tats et restent en haute impdance sauf quand le microprocesseur effectue une lecture du PIA. La ligne R / W est dans l'tat lecture (tat haut) quand le PIA est slect pour une opration de lecture. Ligne d'horloge E ( Enable ) L'impulsion d'horloge E est le seul signal de synchronisation fourni au PIA. La synchronisation de tous les autres signaux est faite partir des fronts montants et descendants de l'impulsion E. Entre de Lecture / Ecriture ( R / W : Read / Write ) Ce signal est produit par le microprocesseur pour spcifier le sens de transfert des donnes sur le bus de donnes. Si le circuit est slct, un tat bas sur la ligne R / W du PIA valide les amplificateurs d'entre et la donne est transfre du microprocesseur au PIA en synchronisme avec le signal E. Un tat haut sur la ligne R / W prpare le PIA pour un transfert de donnes sur le bus. Les amplificateurs de sortie sont valids quand l'adresse du PIA et l'impulsion d'horloge E sont prsentes. Reset ( Mise l' tat initial ) La ligne Reset active l'tat bas, permet de remettre les registres internes du PIA zro. Cette ligne peut tre utilise pour une initialisation lors de la mise sous tension ou pour une rinitialisation pendant le fonctionnement du systme. Entre de slection du botier CS0, CS1 et CS2 ( Chip Select ) Ces trois lignes d'entres sont utilises pour adresser le PIA. CS0 et CS1 doivent tre l'tat haut et CS2 l'tat bas pour que le circuit soit slectionn. Les transferts de donnes sont alors effectus sous le contrle de l'impulsion de l'horloge E et de la ligne de lecture/criture. Les lignes de slection du botier doivent tre stables pendant la dure de l'impulsion E. Le circuit n'est pas adress quand l'une des lignes de slection du botier est dans l'tat inactif Entre de slection RS0 et RS1 Ces deux lignes sont utilises pour slecter les registres internes du PIA. Elles sont utilises en liaison avec les registres de contrle interne pour slecter un des registres qui sera lu ou crit. Les lignes de slection du botier et du registre doivent tre stables durant l'impulsion E pour un cycle de lecture ou d'criture. ADRESSAGE INTERNE Bit du registre de contrle Registre slect CRA.2 CRB.2 1 X Registre donnes de la priphrie A. 0 X Registre sens de transfert des donnes A. X X Registre de contrle de la priphrie A. X 1 Registre donnes de la priphrie B. X 0 Registre sens de transfert des donnes B. X X Registre de contrle de la priphrie B. Le PIA a six registre internes accessibles au microprocesseur : deux registres de donnes de la priphrie, deux registres sens de transfert des donnes et deux registres de contrle. La slection de l'un de ces registres se fait par les entres de slection des registres RS0 et RS1 associes au bits 2 des registres de contrle comme l'indique le tableau.

RS1 RS0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1

Lignes de demande d'interruption IRQA et IRQB ( Interrupt request ) Les lignes de demande d'interruption, active l'tat bas, servent interrompre le microprocesseur soit directement soit au travers d'un circuit de priorit. Ces lignes sont "drain ouvert" ( transistor de sortie non charg ). Ceci permet le "OU cbl" entre les lignes de demande d'interruption.

RAM 6116MEMOIRE VIVE Ces mmoires RAM peuvent fonctionner en mode LECTURE ou ECRITURE (bus de donnes orient comme des sorties ou des entres. Le mode de fonctionnement tant slectionn par l'entre WE . Tension d'alimentation : VCC = 5V10% Plage de temprature : 0 70C Temps d'accs : t = 10mS Bus de donnes (D0......D7) : sorties trois tats. Entres et sorties compatible TTL.A7 A6 A5 A4 A3 A2______ ______ ______

BROCHAGE1 2 3 4 5 6 6116 A1 7 8 9 10 11 12 18 17 16 15 14 13 CS D7 D6 D5 D4 D3 24 23 22 21 20 19 VCC A8 A9 WE OE A10

MODE En attente Lecture Ecriture

CS 1 0 0

OE X 0 X

WE X 1 0

D0 ... D7 H.I. D (sorties) D (entres)

A0 D0 D1 D2 VSS

Note: H.I. : Haute Impdance.




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EPROM 2764MEMOIRE PROGRAMMABLE ET EFFAABLE Ces mmoires ROM peuvent tre programmes lectriquement et le programme peut tre effac aprs exposition pendant une vingtaine de minutes un rayonnement UV d'environ 4000 Angstrm de longueur d'onde. Tension d'alimentation : VCC = 5V 5% Plage de temprature : 0 70 C Tension de programmation : VPP = 12,5 V Bus de donnes (D0......D7) : sorties trois tats. Entres et sorties compatible TTL. Broches_____ _____ ________

BROCHAGEVPP A12 A7 A6 A5 1 2 3 4 5 6 7 2764 A2 8 9 10 11 12 13 14 2 21 20 19 18 17 16 15 A10 CE D7 D6 D5 D4 D3 28 27 26 25 24 23 22 VCC PGM NC A8 A9 A11 OE

CE (20) VIL VIL VIH VIL VIL VIH

OE (22) VIL VIH X VIH VIL X VIL

A9 (24) X X X X X X 12 V

PGM (27) VIH VIH X VIL VIH X VIH

Vpp (1) 5V 5V 5V 12,5 V 12,5 V 12,5 V 5V

Mode Lecture Sorties invalides En attente Program. rapide Vrification Inhibit. program.

Sorties (11...13) (15...19) D (sorties) H.I. H.I. D (entres) D (sorties) H.I. Codes

A4 A3

A1 A0 D0 D1 D2 VSS

Signat. lectron. VIL Note: H.I. : Haute Impdance.

VALEURS NORMALISEESE24 E12 E6 E3 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 E192 E96 E48 10 10 10 10 100 100 100 129 11 12 12 13 15 15 15 16 18 18 20 22 22 22 22 109 24 27 27 30 33 33 33 36 39 39 43 47 47 47 47 118 118 152 51 56 56 62 68 68 68 75 82 82 91

101

102 102 132

104

130 130 167

165 165 213

274 274 274 352

215 215 215 277

169 169 169 218

133 133 133 172

105 105 105 135

106

107 107 138

137 137 176

174 174 223

221 221 284

280 280 361

357 257 481

475 475 612

787 787 787

619 619 619 796

487 487 487 626

365 365 365 493

287 287 287 370

226 226 226 291

178 178 178 229

140 140 140 180

110 110 110 142

111

113 113 145

114

143 143 184

182 182 234

232 232 298

294 294 379

374 374 505

499 499 642

634 634 816

806 806

825 825 825

649 649 649 835

511 511 511 657

402 402 402 517

301 301 301 407

237 237 237 305

187 187 187 240

147 147 147 189

115 115 115 149

117

120

150 150 193

191 191 246

243 243 312

309 309 417

412 412 530

523 523 673

665 665 856

845 845

866 866 866

681 681 681 876

536 536 536 690

422 422 422 542

316 316 316 427

249 249 249 320

196 196 196 252

154 154 154 198

121 121 121 156

123

124 124 160

126

158 158 203

200 200 258

255 255 328

324 324 437

432 432 556

549 549 706

698 698 898

887 887

909 909 909

715 715 715 920

562 562 562 723

442 442 442 569

332 332 332 448

261 261 261 336

205 205 205 264

162 162 162 208

127 127 127 164

210 210 271

267 267 344

340 340 459

453 453 583

576 576 741

732 732 942

931 931

953 953 953

750 750 750 965

590 590 590 759

464 464 464 597

348 348 348 470

604 604 777

768 768 988

976 976




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NOM : _______________

PRENOM : _____________ CLASSE : ________

DATE : __________

DOCUMENT REPONSE N1

QUESTION III.2.e

RdVcc 01

Le vhicule est dtect

La roue droite est sortie du banc

5

10

105

t

RgVcc 01 5 10 105

t

V1Vcc 01 5 10 105

t

VaVcc 01 5 10 105

t

VbVcc 01 5 10 105

t

VcVcc 01 5 10 105

t

VpVcc 01 5 10 105

t




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NOM : _______________

PRENOM : _____________ CLASSE : ________

DATE : __________

DOCUMENT REPONSE N2QUESTIONS III.3.b et III.3.fALa roue tourne dja depuis plus de 20s La roue est bloque

1 0 B 1 0 Vx 1 0 Vrd Vcc 0 Um Vcc 0 Vsd Vcc 0 t t t t t t

QUESTION V.3.g+5V

Vcc+5V

D101

R307 RESET( CI 307 )

0

t

VC304+5V

C304

VC304

+2,5V 0= R307 x C304

t

UTILITE DE CET ENSEMBLE SUR LE CIRCUIT CI 307



système tech

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