Разработка компаратора аналоговых сигналов. Устройство реализовано на однокристальном микроконтроллере типа PIC16C71. Технические характеристики спроектированного устройства. Программа для управления МК на языке Assembler, отлажена в среде MPLAB.
Однокристальные микроконтроллеры (ОМК) позволяют существенно расширить интеллектуальные возможности различного рода устройств и систем. Они представляют собой, по сути, специализированные однокристальные МИКРОЭВМ, содержащие для связи с внешней средой встроенные периферийные узлы и устройства, набор которых во многом определяет их функциональные возможности и области применения.Заданную выходную задачу можно разбить на 3 глобальных задачи: 1. В свою очередь задача приема входных данных содержит в себе 4 задачи малой размерности: 1. Задача обработки входных данных и принятия решения реализуется на основе 2 подзадач: 1. Задача выдачи управляющего сигнала на объект управления реализуется на задаче малой размерности - запись управляющего сигнала в выходной порт ОМК. Цикл ожидания входных данных реализуем программно, так как в ТЗ строгих рамок к быстродействию системы нет и программный способ намного проще аппаратной реализации.Рис.МКУ имеет внешний способ формирования сигнала «Сброс», основанный на интегрирующей цепочке (см. рис. Для ввода двух сравниваемых напряжений используются два аналоговых канала (линии AIN0 и AIN1 порта А). ADON - Включение АЦП: ADON = 0: АЦП не работает и не потребляет тока; ADIF - Флаг прерывания по окончанию преобразования: устанавливается аппаратно, когда преобразование закончено; Расчет потребляемых токов сводится к тому, что необходимо определить суммарное потребление тока всеми микросхемами, то есть: (3.1) где Іобщ - общий ток, потребляемый устройством, Ik - ток, потребляемый k-той микросхемой, m - общее число микросхем, n - число микросхем данного типа.4.1 Алгоритм работы программы.STATUS EQU 03H ;Регистр STATUS ;регистре STATUS ; (следующая команда будет расположена по адресу 100H) ;сигнала U1 записать в W ;сигнала U2 записать в WВ данном проекте был разработан компаратор аналоговых сигналов. Устройство реализовано на однокристальном микроконтроллере типа PIC16C71. Технические характеристики спроектированного устройства : Потребляемая мощность, Вт---- Написана программа для управления МК на языке Assembler, отлажена в среде MPLAB. Результаты моделирования показали, что МК удовлетворяет всем заданным в ТЗ условиям.
План
Содержание
Введение
1. Выбор и обоснование основных технических решений
1.1. Детализация исходного ТЗ и постановка задачи (использование блочно-иерархического подхода при разработке данного устройства)
1.2. Возможные пути решения поставленной задачи
1.3. Обоснование выбора типа ОМК для решения поставленной задачи
2. Функциональная схема устройства и ее описание.
2.1. Функциональная схема.
2.2. Назначение отдельных функциональных блоков
2.3. Описание принципа действия
3. Расчет потребляемой мощности и определение требований к источникам питания
4. Разработка и отладка рабочей программы.
4.1. Блок-схема алгоритма
4.2. Текст программы
Введение
Однокристальные микроконтроллеры (ОМК) позволяют существенно расширить интеллектуальные возможности различного рода устройств и систем. Они представляют собой, по сути, специализированные однокристальные МИКРОЭВМ, содержащие для связи с внешней средой встроенные периферийные узлы и устройства, набор которых во многом определяет их функциональные возможности и области применения.
Они стали сегодня одним из самых распространенных элементов программируемой логики. Более двух третей мирового рынка микропроцессорных средств в настоящее время составляют именно однокристальные микроконтроллеры.
В структуру ОМК семейства PIC заложено много различных функциональных особенностей, делающих их самыми высокопроизводительными, микропотребляющими, помехозащищенными, программируемыми пользователем 8-ми битными микроконтроллерами. Благодаря этим особенностям ОМК семейства PIC могут обрабатывать аппаратно-программным способом как дискретные, так и аналоговые сигналы, а также формировать различного рода управляющие сигналы, а также осуществлять связь между собой и ЭВМ, находящейся на более высоком иерархическом уровне в системе.
Существует два принципиально разных подхода к проектированию цифровых устройств: использование принципа схемной логики или использование принципа программируемой логики.
Для выполнения задачи измерения временных интервалов наиболее подходящее является использование микроконтроллеров что позволяет оперативно изменять параметры настроек системы измерения.
Вывод
В данном проекте был разработан компаратор аналоговых сигналов.
Устройство реализовано на однокристальном микроконтроллере типа PIC16C71.
Технические характеристики спроектированного устройства : Потребляемая мощность, Вт ----
Наработка на отказ, ч. -----
Время выполнения программы, с -----
Написана программа для управления МК на языке Assembler, отлажена в среде MPLAB.
Результаты моделирования показали, что МК удовлетворяет всем заданным в ТЗ условиям.
Список использованных источников
1. Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. Москва, «Высшая школа», 1987 - 317 с.
2. Алексенко А.Г.,Шагурин И.И. Микросхемотехника: Учеб. пособие для вузов. -М.: Радио и связь, 1990. - 496 с.
3. Скаржепа В.А., Луценко А.Н. Электроника и микросхемотехника. -К.: Высшая школа главное изд-во, 1989 - 431 с.
