Разработка микропроцессорной системы АОНа на базе микроконтроллера - Курсовая работа

Современную микроэлектронику трудно представить без такой важной составляющей, как микроконтроллеры. Одно и то же устройство, которое раньше собиралось на традиционных элементах, будучи собрано с применением микроконтроллеров, становится проще, не требует регулировки и меньше по размерам. Однокристальные (однокорпусные) микроконтроллеры представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС и включающие в себя следующие составные части: микропроцессор, память программ и память данных, а также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой.АОН определяет номер звонящего абонента, благодаря устройствам, смонтированным на телефонных станциях. Прямое назначение АОН, определение номера звонящего абонента, для включения тарификатора. АОН, который мы будем рассматривать, предназначен для встраивания в телефоны производства юго-восточных стран и известных под названиями «Panasoanic», «Panaphone» и др. и которые имеют в наличии ЖК индикатор. Определение номера звонящего абонента после поднятия трубки на собственном аппарате или на параллельном телефоне b. Просмотр номеров из списка с помощью двух кнопок CLOCK и SET. e.После определения входов и выходов устройства разработана структурная схема устройства.Микроконтроллер Z86E0812PSC примененный в данной разработке имеет следующие характеристики: · разрядность 8бит; · корпус DIP18; · два режима пониженного энергопотребления STOP и HALT; · 6-и векторная система прерываний с программируемой 6-уровневой приоритетностью; Расположение выводов и общий вид микроконтроллера имеет вид изображенный на рис.Назначение выводов ЖК индикатора: · 12/24H - лог.0 поддерживает 24-х часовой счет времени лог.1 поддерживает 12-и часовой счет времени · RESET - подключение клавиши RESET (лог.0-выкл., лог.1-вкл.) первое включение переводит индикатор в режим измерения временного интервала с начальным обнулением счетчика второе нажатие останавливает счет и через 10 сек индикатор переходит в режим счета времени.В результате работы ассемблера создаются файлы со следующими расширениями:* HEX - объектный файл* LST - файл листинга* ERR - файл ошибок и предупреждений* COD Объектный файл создается в 16-ричном формате и содержит код, который должен быть записан в микросхему. В файл ошибок и предупреждений записываются все ошибки и предупреждения, возникающие в процессе ассемблирования.После ассемблирования имеется объектный файл EXAMPLE.HEX, который должен быть записан в микросхему. Запись осуществляется при помощи программатора и программы Pic-prog .Используя клавиши CLOCK и SET пользователь может просмотреть список номеров звонивших абонентов а также установить удобный для себя образ представления номеров на индикаторе. По нажатию клавиши SET на индикаторе появляется номер из первой ячейки списка, нажимая клавишу CLOCK пользователь может просматривать следующие номера из списка, после девятого номера происходит возврат к первому номеру из списка. Нажатие клавиши SET в режиме просмотра списка приводит к выходу из этого режима и восстановлению режима счета времени. С целью экономии энерго потребления в режиме просмотра списка и режиме установок после отсутствия нажатия клавиш CLOCK и SET более 10 с индикатор переходит в режим счета времени разговора, следующее нажатие клавиши обновляет информацию на индикаторе. В случаях когда пользователь поднимает трубку, нажимает клавишу «SP-PHONE», поднимают трубку на параллельном телефоне или идет звонок, производится автоматический выход из режимов просмотра списка, установок, ввода времени и на индикатор выводится счет времени разговора.Таблица 1 - Технические характеристики АОН напряжение питания схемы 3.5-6.5 В потребляемый схемой ток в активном режиме < 1.1 МА ток потребляемый схемой от телефонной линии < 300 МКА длительность вызывного сигнала АОН 0.2 сек максимальное количество повторов запроса сигнала АОН АТС 4 необходимый уровень напряжения звонка (пиковое значение) 100 В необходимый уровень сигнала ответа АТС при отношении сигнал/шум 12ДБ > 30МВ необходимое напряжение линии при положенной трубке 25-65ВСхема работает по принципу активизации процессора в момент внешнего воздействия и пребывания его в режиме пониженного энергопотребления (режим STOP) в остальных случаях. Если на этом выводе сохраняется логический 0, то процессор не переходит в режим STOP. Активизация процессора вызывается следующими ситуациями: нажатие клавиши CLOCK или SET, падение напряжения в линии ниже уровня 20 В. Таким образом процессор активизируется после поступления звонка, при снятии трубки или просто при отключении от линии, вследствии чего при питании от батарей телефон не следует оставлять надолго отключенным от линии изза достаточно большого тока потребления в активном режиме. Датчиком напряжения линии служит цепь собранная на элементах VD1, VD2, VD3, R1, R2, VD4, VD5, VD24.В данном курсовом проекте разработано устройство - Автоматический Определитель Номера.

Содержание

Введение

1. Описание объекта и функциональная спецификация

2. Описание структуры системы

3. Описание ресурсов МК

3.1 Характеристики микроконтроллера Z86E0812PSC

3.2 ЖК индикатор PANAPHONE

4. Ассемблирование и разработка алгоритма работы устройства

5. Программирование микроконтроллера

6. Управление АОН и описание функциональных узлов МПС

7. Технические характеристики АОН

8. Описание выбора элементной базы и работы принципиальной схемы

Заключение

Список использованных источников

Приложение А Приложение Б

В данном курсовом проекте разработано устройство - Автоматический Определитель Номера. Разработана схема электрическая принципиальная этого устройства и программа для микроконтроллера. В результате ассемблирования получена прошивка программы для памяти микроконтроллера. Применение микроконтроллера позволило упростить принципиальную схему и расширить функциональные возможности микроконтроллера, так как для изменения функций устройства достаточно внести изменения в программу микроконтроллера. Существенно сократились размеры устройства, относительно аналогичных, собранных на базе п/п элементов и соответственно сократилось энергопотребление.

1. Техническая документация на микроконтроллеры Z86E0812PSC компании Microchip Technology Incorporated ООО«Микро-Чип», Москва, 2002.-184 с.

2. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах / В.В. Сташин [ и др.]. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 224 с.

3. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры Microchip: практическое руководство/А.В.Евстифеев. - М.: Горячая линия - Телеком, 2002. - 296 с.

4. Ульрих В.А. Микроконтроллеры PIC16х\17хх / В.А. Ульрих. Изд. 2-е, перераб. и доп. - СПБ.: Наука и техника, 2002. - 320 с.

5. Александр Елисеев (E-mail: ea@eunet.lt )