Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0823U100287, Дисертація доктора філософії

Назва роботи

Дискретні шкальні засоби індикації вбудованих систем

Здобувач

Турукало Андрій Валерійович,

Керівник Бушма Олександр Володимирович
Опонент Коршун Наталія Володимирівна
Опонент Сорокін Віктор Михайлович
Рецензент Хиленко Володимир Васильович
Рецензент Голуб Белла Львівна

На здобуття

Доктор філософії, 122, Комп’ютерні науки

Дата захисту

10-05-2023

Опис

На основі комплексного аналізу інформаційних моделей та принципів побудови апаратної платформи багатоелементних дискретних шкальних пристроїв відображення даних було визначено функціональні підходи до реалізації програмної підтримки підсистеми виводу інформації у вбудованих системах і на цій основі запропоновано та досліджено оригінальний узагальнений алгоритм двотактного синтезу зображення. На запропонованих принципах було реалізовано відповідне програмне забезпечення, що дозволило мінімізувати потребу в ресурсах апаратної платформи інформаційної технології виводу даних при впровадженні розробленого коду у підпрограму обслуговування циклічного переривання підсистеми візуального виводу даних. Це дозволяє виконувати більшу кількість задач, завдяки меншим витратам часу обслуговування підсистеми індикації та сприяє спрощенню їх інтеграції в автоматизовані засоби контролю та управління складними об’єктами та виробничими процесами. Проведено аналіз взаємодії функціональних елементів інформаційної технології обробки даних на основі дискретно-аналогових інформаційних моделей і визначено основні принципи шкального синтезу візуальних образів у засобах відображення даних. На цих засадах запропоновано та реалізовано комплекс універсальних алгоритмів програмного перетворювача кодів у системі відображення інформації шкального типу, який уніфікує будову програмної підтримки засобів дискретно-аналогового відображення даних, роблячи її незалежною від кількості елементів на шкалі. Це дозволяє створювати апаратно-програмні платформи інформаційної технології обробки даних шкального синтезу різної розмірності та класу точності, які забезпечують реалізацію мінімізованих за апаратурними критеріями засобів виводу інформації у вбудованих системах, пультів керування складними та мобільними об’єктами різного призначення, які побудовані на однокристальних мікроконтролерах. На основі системного підходу детально досліджено інформаційні моделі багатоелементних шкальних пристроїв відображення інформації та з урахуванням узагальнення результатів проведених теоретичних і експериментальних досліджень розроблених рішень визначено шляхи, встановлено критерії та методи створення програмного забезпечення для оптимізованих шкальних засобів синтезу зображення, які дозволять спростити їх технічні реалізації, зменшити кількість часу для розробки та побудови апаратної платформи інформаційної технології виводу даних з довільним інформаційним полем та мінімізованим використанням ресурсів мікропроцесорної системи у промислових засобах автоматизації та вбудованих системах різного призначення. Системний підхід став основою для формування цілісної картини резервів для покращення рівня експлуатаційних характеристик та часу генерації зображення багатоелементних дискретно-аналогових шкальних засобів виводу інформації. Було досліджено та визначено, що використання апаратно-програмної платформи інформаційної технології обробки даних в поєднанні з двотактною інформаційною моделлю та матричним з'єднанням елементів дозволяє покращити їх експлуатаційні характеристики та забезпечує швидшу генерацію зображення, розширюючи функціональні можливості вбудованих систем. На підставі проведеного науково-технічного аналізу використання двотактної програмної підтримки шкальних засобів відображення інформації науково обґрунтовано і застосовано комплексний підхід до оптимізації дискретно-аналогових шкальних засобів синтезу зображення двотактними програмними засобами. Це дало змогу створити оригінальні алгоритми цифрової обробки даних для апаратно-програмної платформи виводу інформації довільної розмірності з мінімізованими витратами ресурсів мікроконтролера. В результаті створено фундамент для подальшого визначення шляхів комплексної оптимізації та уніфікації апаратно-програмної платформи та інформаційних моделей, що використовуються в підсистемах виводу інформації вбудованих систем. Розроблено та досліджено універсальні програмні рішення дискретноаналогового шкального виведення даних на інформаційне поле індикатора, що дозволяє підвищити якісні параметри вбудованих систем різного призначення на етапі конструювання та в процесі розробки. Оптимізовані програмні рішення мінімізують витрати на обробку даних мікроконтролером та підвищують загальну надійність апаратно-програмної платформи інформаційної обробки та спектру завдань автоматизації та створення засобів виводу даних з високим рівнем ергономічних параметрів для вбудованих систем, де важлива швидкість сприйняття інформації, наочність і технічна простота.