Любая разработка имеет различный уровень универсальности применения. С другой стороны, все мы знаем, что чем более универсальная вещь, тем менее функциональная. Поэтому, при разработке нашего контроллера мы ставим цель решить две крайние задачи - получить устройство с максимальной универсальностью,  легко подключающееся к дирактометру, и получить устройство с максимально возможными характеристиками счета импульсов.

 

По-сути, это можно рассматривать как два устройства в одном. Для первой (универсальной) части устройства нам достаточно включиться вместо самописца и измерять подаваемое на него напряжение. Для второй части нам желательно врезаться в схему дифрактометра на этапе усилителя-дискриминатора и самим считать имульсы. Привязка к углам обеспечивается импульсами с гониометра. Реализуемая при этом дискретность - 0.01 градуса. 

 

Таким образом, в нашем контроллере должен быть АЦП и два таймера. Возможно, что нам потребуется что-то дополнительно, поэтому будем выбирать микроконтроллер с запасом.... Например, PIC16F877A. В нем 8-канальное 10-разрядное АЦП, различные таймеры, компораторы и еще многое-другое. В частности, есть встроенный последовательный интерфейс.

 

Текущий вариант контроллера, схема которога приведена ниже, умеет общаться с компьютером, проводить измерение аналогового сигнала и выводить текущую информацию на дисплей. Параметры дисплея 2 строки по 20 символов - вполне достаточно, чтобы и в цифрах показать необходимые параметры и в виде графической шкалы.

 

Для "замены" самописца контроллер должен уметь оцифровывать напряжения порядка 20 мВ (зависит от конкретного самописца. Все, имеющиеся у нас расчитаны на 20 мВ, но бывают и на другие напряжения, например на 100 мВ). Встроенное АЦП в самом простом режиме оцифровывает входное напряжение в интервале от 0 до напряжения питания (5 В). Это "немного" больше, чем надо нам. Поэтому, мы предусмотрели входной усилитель на AD823AN. С его использованием, при выбранных параметрах мы получаем входной диапазон 0-25мВ.