Створення схеми електричної принципової годинника-будильника-термометра з ІЧ ПК. Призначення проектуємого пристрою. Розробка структурнї та електричної принципової схеми пристрою та програми тестування роботи пристрою, розрахунок надійності його роботи.
При низкой оригинальности работы "Розробка схеми електричної принципової годинника-будильника-термометра з ІЧ ПК", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
1.3 Розробка і обґрунтування схеми електричної структурної2.2 Принцип роботи окремих ВІС з використанням часових діаграм та алгоритмів роботи3.2 Тест перевірки окремих вузлів або пристроївВизначення та поняття термінів, які використовуються у курсовому проекті: АЛП - арифметико-логічний пристрій Однокристальним мікроконтролером (ОМК) називають пристрій, виконаний конструктивно в одному корпусі ВІС, і містить усі компоненти МПС: процесор, память даних, память програм, програмовні інтерфейси. Передбачено короткий звуковий сигнал при натисненні кнопок пульта, індикацію (світлодіодом) при проходженні команд з пульта, резервне живлення при зникненні напруги в мережі (в цьому випадку будильник буде подавати безперервний сигнал). Характеристики мікроконтролера АТ89С4051: АТ89С4051 - низьковольтний швидкодіючий 8-ми розрядний мікроконтролер, що використовує енергонезалежну технологію памяті Atmel що характеризуються також високою щільністю, має 4 кілобайти перепрограмованої памяті з можливістю 1000 циклів запису/стирання, 15 портів вводу/виводу, 2 16-бітових таймери/лічильники, послідовний порт та систему переривань, пятивекторну дворівневу систему переривань, дуплексний послідовний порт, презиційний аналоговий компаратор. Даний мікроконтролер підтримує режим Power-down, який зберігає вміст памяті але зупиняє генератори до наступного перезапуску (/відновлення роботи) апаратних пристроїв, а також Idle mode - режим, під час якого він зупиняє ЦПП, і підтримує роботу памяті, таймерів/лічильників, послідовним портом та системою переривань, для продовження роботи пристрою.Користуючись даною схемою, дамо коротку її характеристику та обґрунтування вибору елементів, що входять до неї. Для надійного запуску та захисту мікроконтролера від збоїв по напрузі використано мікросхему КР1171СП47 (DA1), яка забезпечує затримку на своєму виході низький рівень при напрузі живлення менше 4.7 В. Для керування вузлом індикації використано три виводи мікроконтролера: P1.2, (14); P1.3, (15); P1.4, (16). В якості годинника використано мікросхему PCF 8583, яка дозволила забути про скидання часу за умови відсутності живлення. Батарея GB1 служить для живлення мікросхеми годинника та звуковипромінювача при відсутності живлення в мережі.INC_HOUR macro Reg1_hour,Reg2_hour movfw Reg1_hour ; якщо кількість годин = 3, то перевіряємо чи xorlw 3 ; число десятків годин = 2, якщо так то btfss STATUS, Z ; обнуляємо години взагалі (перехід із 23 годин в 00) goto $ 5 movfw Reg2_hour xorlw 2 DEC_HOUR macro Reg1_hour,Reg2_hour local Set_hour,Clr,If_hour10_1,If_hour10_2,Dec_hour10 movfw Reg1_hour ; зменшуєм години xorlw 0 BZ Set_hour decf Reg1_hour, f goto Main_loop movfw Reg2_hour ; якщо десятки годин = 0, xorlw 0 ; установлюємо години рівні 3 btfss STATUS, Z goto If_hour10_1 movlw 3 movwf Reg1_hour goto Dec_hour10 If_hour10_1 movfw Reg2_hour ; якщо десятки годин = 1, xorlw 1 ; установлюєм число годин = 9 btfss STATUS, Z goto If_hour10_2 movlw 9 movwf Reg1_hour goto Dec_hour10 If_hour10_2 movlw 9 ; якщо десятки годин = 2, movwf Reg1_hour ; установлюємо години рівні 9 Dec_hour10 movfw Reg2_hour ; зменшуєм десятки годин xorlw 0
План
Зміст
Вступ
1 Загальний розділ
1.1 Призначення проектуємого пристрою
Список литературы
Вступ
За сучасного розвитку науки і техніки, та постійного удосконалення електричних пристроїв ми все частіше і частіше стикаємося зі словами мікропроцесор та мікроконтролер. Ці пристрої дозволяють реалізувати досить складні закони керування електронними пристроями. Безперечною перевагою мікропроцесорних систем керування є їх гнучкість, оскільки систему, розроблену для виконання одного завдання, легко пристосувати для вирішення інших завдань шляхом зміни програмного забезпечення.
Надзвичайно високий рівень технічних характеристик мікропроцесорних великих інтегральних схем і їх досить низька вартість у розрахунку на одиницю оброблюваної інформації дозволяють впроваджувати мікропроцесори у побутову, промислову і спеціальну радіоелектронну апаратуру.
Мікропроцесор (МП) - програмно-управляючий пристрій, призначений для обробки цифрової інформації і керування процесом цієї обробки, виконано у виді однієї (або декількох) інтегральної схеми з високим ступенем інтеграції електронних елементів.
Продуктивність мікропроцесорів швидко зростає разом з удосконаленням мікроелектронної технології й архітектури. Процесори ЕОМ мають складну логічну структуру і містять велику кількість електронних елементів з безліччю розгалужених звязків між ними. Для підвищення продуктивності процесора необхідно розвивати всі його апаратурні ресурси. Можливості однокристальних мікропроцесорів визначає мікроелектронна технологія на визначеному рівні розвитку. Тому, для збільшення продуктивності процесорів, використовують їх реалізацію у виді багатокристальних, а також секційних багатокристальних мікропроцесорів.
Багатокристальні МП можна одержати в тому випадку, коли виробляється поділ логічної схеми процесора на окремі функціонально закінчені частини, кожна з якої реалізується у виді інтегральної схеми.
Надзвичайно важливим кроком у розвитку електроніки вцілому було створення мікроконтролерів (МК) - керуючих пристроїв, виконаних на одному чи декількох кристалах.
Мікроконтролери виконують функції логічного аналізу і керування (що дозволяє за рахунок виключення арифметичних операцій зменшити їхню апаратурну складність чи розвити функції логічного керування).
Архітектура МПС - розподіл функцій, що реалізуються системою на окремих її рівнях, та точне визначення меж між цими рівнями. Вона поєднує апаратні, мікропрограмні і програмні засоби обчислювальної техніки, визначає принцип організації МПС та функції її компонентів, зокрема процесора, памяті та ін. Архітектура МПС не відображає конструктивні особливості логічних структур і модулів та технологію їх виробництва.
Загальний архітектурний тип мікросистеми містить такі компоненти: § центральний процесор (ЦП);
§ схеми синхронізації;
§ память;
§ підсистема введення-виведення;
§ логіка управління шиною;
§ системна шина.
В мікросистемі роль центрального процесора виконує МП. Він дешифрує команди і управляє всіма подіями в системі, а також виконує всі арифметичні і логічні операції.
Генератор синхронізації формує одну або кілька послідовностей рівномірно розміщених імпульсів, для синхронізації дій в МП і логіці управління шиною. Вихідні імпульси генератора мають одну й ту ж частоту, але зміщені в часі, тобто мають різні фази.
Память призначена для збереження даних та команд, які виконує ЦП. Вона складається з набору модулів, кожен з яких містить кілька тисяч комірок.
Підсистема введення-виведення складається з різних пристроїв, призначених для взаємодії з зовнішнім середовищем та збереження великих обємів інформації.
Системну шину утворює сукупність провідників по яких передаються дані від ЦП до памяті та пристроїв введення-виведення. Звичайно провідники шини обєднуються в три групи: § лінії даних (для передачі інформації);
§ лінії адреси (вказують звідки або куди передається інформація);
§ лінії управління, (регулюють дії на шині).
Інтерфейс памяті утворює схеми для дешифрування адреси цільової комірки і буферизувати даних на шину (з шини), а також схеми виконання операцій зчитування і запису.
Всі інтерфейси введення-виведення повинні буферизувати дані на системну шину (з системної шини), приймати накази від ЦП і передавати в ЦП інформацію про стан підключеного пристрою. Взаємодія між інтерфейсом введення-виведення і шиною даних здійснюється через регістри, що називаються портами введення-виведення.1. Бороволоков Э.П. Фролов В.В. «Радиолюбительские схемы» // К.: Кондор - 1995 - 6 с.
