Разработка блок-схемы микропроцессорной системы управления. Подключение кварцевого резонатора к ОЭВМ 1816ВЕ48. Общие сведения о системе команд 1816ВЕ51, проектирование программы, реализующей данный алгоритм и расчет задержек. Разработка печатной платы.
При низкой оригинальности работы "Разработка микропроцессорной системы управления нереверсивным ШИП постоянного напряжения на транзисторах", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Развитие и распространение микропроцессоров, а также микроконтроллеров и микро-ЭВМ на их основе стимулируют постоянно возрастающий интерес специалистов технического профиля к их изучению и применению. Массовый выпуск микропроцессорных наборов БИС с широкими функциональными возможностями, их низкая себестоимость, гибкость и точность цифровых методов обработки информации превратили МП в системные элементы, на основе которых создаются системы промышленной автоматики, связи, измерительной техники, управления транспортом и т.д. и т.п. С появлением микропроцессоров стало возможным создание высокоэффективных специализированных микро-ЭВМ и систем, ориентированных на выполнение определенных задач.Регулирование напряжения на нагрузке можно осуществлять путем изменения параметров выходных импульсов: их длительности tu и периода следования Т. Выходные каскады широтно-импульсных преобразователей проще выполнять на полностью управляемых вентилях: транзисторах и двухоперационных тиристорах, отпирание и запирание которых производится с помощью управляющих импульсов. При выходной мощности до нескольких десятков киловатт в качестве ключей целесообразно применять транзисторы. Основными достоинствами транзисторных импульсных преобразователей по сравнению с тиристорными являются высокая частота коммутации, позволяющая получать благоприятный спектр выходного напряжения и тока, и полная управляемость, приводящая к отсутствию узлов принудительной коммутации. При запирании транзисторов VT1 и VT3 и отпирании транзисторов VT2 и VT4 (момент t=t0), напряжение на нагрузке реверсируется, а ток нагрузки за счет э.д.с. самоиндукции активно-индуктивной нагрузки сохраняет свое прежнее направление, замыкаясь через диоды VD2,VD4 и источник питания.Во-первых, использование БИС позволяет сделать систему более универсальной и повысить ее надежность. При некорректной работе устройства достаточно изменить лишь программную его часть. Во-вторых, имеется возможность в достаточно больших пределах изменять параметры управления без внесения изменения в конструкцию устройства. Для реализации требуемой системы управления воспользуемся однокристалльной ЭВМ типа К1816ВЕ51, на основе которой будет реализована система управления реверсивным ШИП с несимметричным управлением.Блок-схема микропроцессорной системы управления реверсивным ШИП представлена на рисунке 3.1. Рис 3.1 алгоритм работы транзисторов, временные диаграммы токов и напряжений при поочередном управлении транзисторами· Направление обмена информацией через порты - все порты двунаправленные, причем имеется возможность в каждом порту часть разрядов использовать для ввода данных, а часть для вывода. Все четыре порта (РО - РЗ) предназначены для ввода или вывода информации побайтно. Каждый порт содержит управляемые регистр-защелку, входной буфер и выходной драйвер. При этом через порт РО в режиме временного мультиплексирования сначала выводится младший байт адреса, а затем выдается или принимается байт данных. Через порт Р2 выводится старший байт адреса в тех случаях, когда разрядность адреса равна 16 бит.Инициализация (сброс) микросхемы осуществляется сигналом RES (инверсный, для сброса необходим низкий уровень напряжения на входе).Вход EA (External Access) необходимо подключить к питанию, так как в нашей системе используется внутреннее ПЗУ. Вход ALE /PROG - выход для расширения каналов ввода/вывода и вход в режиме программирования. Каналы ввода/вывода расширять не требуется, так как для реализации технического задания достаточно уже имеющихся в ОЭВМ встроенных портов. Программироваться кристалл также не будет, поэтому, так как вход инверсный, на него необходимо подать сигнал уровня логической 1.Порт ввода P0 и четыре младших разряда порта вывода P1 через шину данных подключены к разъему типа CNO-45.Чертеж общей принципиальной электрической схемы микропроцессорной системы управления реверсивным ШИП с перечнем используемых элементов приведен в приложении В.Система команд микроконтроллера содержит 111 базовых команд, которые по функциональному признаку можно подразделить на пять групп: · команды пересылки данных; Первый байт любых типа и формата всегда содержит код операции, второй и третий байты содержат либо адреса операндов, либо непосредственные операнды. Время исполнения команд составляет 1, 2 или 4 машинных цикла. При тактовой частоте 12 МГЦ, которая и будет использоваться в данной системе, длительность машинного цикла составляет 1 мкс, при этом 64 команды исполняются за 1 мкс, 45 команд - за 2 мкс и 2 команды (умножение и деление) - за 4 мкс. Эта адресация используется только для внутренней памяти данных и регистров SFR.Блок 1: происходит закрытие всех транзисторов, в регистр, хранящий текущий код задержки, подается код, соответствующий одному вольту (7Fh). Блок 2: происходит маскирование старшего разряда, соответствующего реверсу. Блок 3: питание подается на выходы, соответствующие транзисторам VT1 и VT3. Блок 4: питание подается на выходы, соответствующие транзисторам VT2 и VT4.
План
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО ВАРИАНТА
3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
3.1 Разработка блок-схемы микропроцессорной системы управления
3.2 Разработка блок-схемы микропроцессорной системы управления
3.2.1 Подключение кварцевого резонатора к ОЭВМ 1816ВЕ48
