Микропроцессорная система сбора и обработки сигналов
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Аннотация
микроконтроллер генератор программный сигнал
В данной курсовой работе осуществляется подбор элементов, необходимых для организации микропроцессорной системы сбора и обработки сигналов. Этот выбор происходит согласно техническому заданию, содержащему параметры устройства и сигналов. В работе приводится описание выбранного микропроцессора, запоминающих, периферийных устройств и согласующих микросхем. Помимо этого предлагается альтернативы микросхем ОЗУ, коммутатора, АЦП и самого микропроцессора, а также описаны возможные схемы подключения. Прилагается оптимальная, электрическая функциональная схема из предложенных.
The summary
the given course work selection of elements necessary for the organization of microprocessor system of gathering and processing of signals is carried out. This choice occurs according to the technical project. Containing parameters of the device and signals. In work the description of the chosen microprocessor, remembering, peripheral devices and agreeing microcircuits is resulted. Besides it the read-only STORAGE, the switchboard is offered alternatives of microcircuits of the RAM, A/D and the microprocessor, and also possible circuits of connection are described. The optimum electric function circuit from offered is applied.
Содержание
Введение
1. Анализ технического задания
. Разработка структурной схемы
. Выбор элементной базы
3.1 Выбор микроконтроллера
3.2 Выбор микросхем для реализации системной шины
3.3 Выбор памяти
3.4 Выбор кварцевого генератора
3.5 Выбор сторожевого таймера
3.6 Выбор индикатора
.7 Выбор ППИ
3.8 Выбор коммутатора
3.9 Выбор АЦП
3.10 Выбор последовательного порта
. Разработка функциональной схемы
5. Разработка программного обеспечения
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Микропроцессорные устройства (МПУ) используются практически во всех областях деятельности человека, имеют самые разнообразные назначения и выполняют различные функции. При всем многообразии функций общими для МПУ являются управление устройствами ввода, обработки и преобразования информации, управления устройствами вывода и исполнительными устройствами. По назначению и применяемости МПУ могут быть подразделены на следующие виды:
-встроенные МПУ для управления оборудованием, которые часто называют контроллерами;
-МПУ или микропроцессорные системы (МПС) управления группой оборудования;
-МПУ или МПС обработки информации. Основным целевым объектом таких систем является человек, который называется пользователем МПУ или МПС;
-МПУ или МПС автоматизированного управления каким-либо процессом, например технологическим процессом, испытаниями, измерением, экспериментом, проектированием и т.п.
Первый микропроцессор, выпущенный фирмой INTEL появился в 1971 году который положил начало компьютеризации. За чуть более чем 25 лет процессоры прошли поистине гигантский путь. Первый
МП фирмы Intel 4004 работал на частоте 750 Кгц и производительность его оценивалась в 60 тыс. операций в секунду. На сегодняшний день реальная производительность микропроцессоров превзошла 1300 Мгц. В течение четырех лет, начиная с 1976г. фирмой INTEL разрабатывалось семейство 8-разрядных однокристальных микроконтроллеров с программным управлением iMCS-48,которое получило широкое распространение. К этому семейству относят отечественные однокристальные микроЭВМ типов К1816ВЕ35 и К1816ВЕ49.
Вычислительные возможности первых однокристальных микроЭВМ были исчерпаны уже к началу 80-х гг.На смену пришло семейство микроконтроллеров iMCS-51 в 1981г..И эти МП стали на сегодняшний самыми востребованными. Каждый год появляются все новые варианты представителей этого семейства. Основными направлениями развития являются: увеличение быстродействия (повышение тактовой частоты и переработка архитектуры), снижение напряжения питания и потребления, увеличение объема ОЗУ и FLASH памяти на кристалле с возможностью внутрисхемного программирования, введение в состав периферии микроконтроллера сложных устройств типа системы управления приводами, CAN и USB интерфейсов и т.п.
1. Анализ технического задания
Исходя из технического задания, необходимо разработать микропроцессорную систему для сбора данных с аналоговых датчиков с накоплением информации в памяти микропроцессорной системы Проанализируем последовательно каждый пункт из технического задания:
)Среди однокристальных МК отечественного производства следует отметить БИС К1816ВЕ49-базовый прибор МПК. В состав комплекта входят пять элементов: К1816ВЕ48, К1816ВЕ49, К1816ВЕ35, К1816ВЕ39, отличающимися функциональными возможностями памяти программ. В К1816ВЕ49 используется масочное ПЗУ, а в К1816ВЕ48 ПЗУ с УФ стиранием, а К1816ВЕ35/ВЕ39 представляет модель без ПЗУ. По данному техническому заданию мне задан микропроцессор типа К1816ВЕ49.Он является аналогом семейства iMCS-49.В основу его архитектуры положена организация гарвардского типа, ориентированная на интенсивное использование двух банков рабочих регистров и операций ВВ.
Микроконтроллер МК49 имеет на кристалле (в корпусе БИС) следующие аппаратурные средства:
сопроцессор разрядностью 1 байт;
стираемое программируемое ПЗУ программ емкостью 1 Кбайт;
ОЗУ данных емкостью 64 байта;
программируемый 8-битный таймер/счетчик;
программируемые схемы ввода/вывода (27 линий);
блок векторного прерывания от двух источников,
генератор;
схему синхронизации и управления.
Микроконтроллер МК48 может работать в диапазоне частот синхронизации от 1 до 6 МГц
минимальное время выполнения команды составляет 2,5 мкс.
2)Частотный диапазон входных сигналов находиться в предела?/p>