Микропроцессорная система автоматического учета количества пассажиров транспортного средства
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
ения переменных в процессе выполнения прикладной программы, адресуется одним байтом и имеет емкость 128 байт. Кроме того, к адресному пространству РПД примыкают адреса регистров специальных функций (РСФ). Память программ, так же как и память данных, может быть расширена до 64 Кбайт путем подключения внешних БИС.
Устройство управления и синхронизации
Кварцевый резонатор, подключаемый к внешним выводам XI и Х2 корпуса МК51, управляет работой внутреннего генератора, который в свою очередь формирует сигналы синхронизации.
Порты ввода / вывода информации
Все четыре порта МК51 предназначены для ввода или вывода информации побайтно. Схемотехника портов ввода / вывода МК51 для одного бита, показана на рис. 3.3 (порты 1 и 2 имеют примерно такую же структуру, как и порт 3). Каждый порт содержит управляемые регистр-защелку, входной буфер и выходной драйвер.
Все выводы порта 3 могут быть использованы для реализации альтернативных функций. Альтернативные функции могут быть задействованы путем записи 1 в соответствующие биты регистра-защелки (РЗ.О-Р3.7) порта 3.
Порт 0 является двунаправленным, а порты 1, 2 и 3 - квазидвунаправленными. Каждая линия портов может быть использована независимо для ввода или вывода информации. Для того чтобы некоторая линия порта использовалась для ввода, в D-триггер регистра-защелки порта должна быть записана 1, которая закрывает МОП-транзистор выходной цепи.
По сигналу СБР в регистры-защелки всех портов автоматически записываются единицы, настраивающие их тем самым на режим ввода.
Все порты могут быть использованы для организации ввода / вывода информации по двунаправленным линиям передачи. Однако порты 0 и 2 не могут быть использованы для этой цели в случае, если МК-система имеет внешнюю память, связь с которой организуется через общую разделяемую шину адреса / данных, работающую в режиме временного мультиплексирования.
Рисунок 3.3 - Схемотехника портов ввода / вывода МК51 а) порт 0; б) порт 3
3.2 Модуль ввода информации
Данный модуль представлен двумя кнопками-переключателями и кнопкой с фиксацией. Для текущего проекта целесообразно использовать кнопочные переключатели производства стран СНГ, так как они имеют высокую надежность, и низкую себестоимость.
Модули подсчета числа перевезенных пассажиров и сброса информационного табло имеют аналогичные устройства. Устройство подсчета числа пассажиров монтируется непосредственно под резиновой накладкой второй ступени транспортного средства. Таким устройством является кнопка-переключатель ПКН-150-1 производства РФ (см. приложение А, рис. 3.4). Для детального описания данного устройства приведем основные параметры, необходимые для разрабатываемой МПС (табл. 3.4).
Функционирование данной кнопки-переключателя заключается в замыкании контактной группы 1 и 2 с группой 3 и 4 при нажатии на кнопку. После нажатия через данное устройство проходит электрический ток напряжением +5В. При отпускании данного устройства, кнопка возвращается в первоначальное состояние и тем самым размыкает приведенные выше контактные группы.
Аналогичный принцип поддерживается и устройством управления сброса информационного табло, предоставляющего информацию о количестве перевезенных пассажиров. Данная кнопка располагается на панели управления ТС и приводится в действие непосредственно водителем транспортного средства.
Таблица 3.4 - Технические параметры ПКН-150-1
Функциональное назначениеМикропереключательКоличество контактных групп1Количество контактов в контактной группе4Алгоритм работыOFF - (ON)Сопротивление изолятора не менее, МОм1000Сопротивление контактов не более, Ом0,1Рабочее напряжение, В4,9Рабочий поток, А0,1Рабочая температура, С-50…55
3.3 Модуль вывода информации
В основе данного модуля являются светодиоды. В светодиодах используется свойство р-n перехода излучать свет в видимой части спектра при протекании через него прямого тока (1пр=5-20мА, ипр=2-ЗВ). Варианты включения индикаторов на Рис. 3.7.
Для отображения цифровой информации наибольшее распространение получили семисегментные индикаторы, в которых изображение цифры составляют из семи линейных светодиодных сегментов расположенных в виде цифры 8 (см. Приложение А, Рис. 3.6 в).
На основе светодиодов и семисегментных индикаторов строятся подсистемы отображения информации. При построении подсистем отображения информации различают два подхода - динамическая и статическая схема построения подсистемы индикации.
В разрабатываемой МПС в основу принята статическая индикация. Статическая индикация заключается в постоянной подсветке индикаторов HLl-n от одного источника информации (см. Приложение 1, Рис. 3.6, б). В такой системе каждый индикатор HLl-n подключен через собственный дешифратор DCl-n и регистр-защелку RGl-n к шине данных, выборка регистров RGl-n производится при помощи селектора адреса С А. Аппаратные затраты при такой организации составляют n пар регистр + дешифратор при n десятичных разрядов индикатора.
Для отображения полной информации о числе перевезенных пассажиров необходимо использовать минимум четыре разряда статической индикации, т.е. светодиодный индикатор должен состоять из четырёх семисегментных индикаторов HL1, HL2, HL3 и HL4 (см. Приложение 1, Рис. 3.6, б).
Рисунок 3.7 - Включение единичных индикаторов
3.4 Принципиальная схема МПС
Сопоставляя информационные данные модулей и их принципиальные устройства, составляется п?/p>