Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
Курсовик Мсце та основн характеристики пристрою в архтектур мкропоцесорної системи. Розробка схеми електричної принципової малогабаритного двохпроменевого осцилографу-мультиметру. Схема електричної принципової електричного дзвоника. Принцип роботи пристрою.
Информация:
Тип работы: Курсовик.
Предмет: Схемотехника.
Добавлен: 20.03.2009.
Год: 2009.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
Міністерство освіти і науки України Роменський коледж Київського національного економічного університету
Спеціальність: 5.091504 «Обслуговування комп'ютерних та інтелектуальних систем та мереж» Курсовий проектз предмету:Мікропроцесорні системи
Тема: «Розробити схему електричну принципову музичного звоника»
2007
Зміст
Вступ
1 Загальний розділ
1.1 Призначення проектуємого пристрою
1.2 Технічні характеристики
1.3 Розробка і обґрунтування схеми електричної структурної
2 Спеціальний розділ
2.1 Вибір і обґрунтування елементної бази
2.2 Принцип роботи окремих ВІС з використанням часових діаграм та алгоритмів роботи
2.3 Принцип роботи пристрою згідно схеми електричної принципової
3 Експлуатаційний розділ
3.1 Ініціалізація програмуємих ВІС
3.2 Тест перевірки окремих вузлів або пристроїв
3.3 Розрахунок надійності пристрою
4 Анотація
5 Література Вступ
В наш час, час високого рівня розвитку науки та техніки, коли людство досягло значних технологічних висот, ми все частіше і частіше стикаємося з такими термінами як мікропроцесор та мікроконтролер. В даному розділі курсової роботи я розкрию зміст цих понять та проведу коротку характеристику розвитку електроніки за останні роки.
Отже, мікропроцесор (МП) - програмно-керуючий пристрій, призначений для обробки цифрової інформації і керування процесом цієї обробки, який виконано у виді однієї (чи декількох) інтегральної схеми з високим ступенем інтеграції електронних елементів.
Мікроконтролер (МК) - керуючий пристрій, виконаний на одному чи декількох кристалах, що виконує функції логічного аналізу і керування (що дозволяє за рахунок виключення арифметичних операцій зменшити апаратурну складність пристроїв 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, пам'яті та ін. Архітектура МПС не відображає конструктивні особливості логічних структур і модулів та технологію їх виробництва.
Характеристики мікропроцесорів, їх продуктивність, швидкодія та надійність, а головне - багатофункціональніс ь постійно покращуються. Один мікроконтролер може замінити набагато дорожчі та більш громіздкі електричні схеми.
Завдання даної курсової роботи - розробити схему електричну принципову малогабаритного двохпроменевого осцилографа-мультиме ра. В наступних розділах роботи успішно виконано поставлене завдання та детально описано принцип роботи розробленої схеми. Схему електричну принципову розроблюваного пристрою зображено на аркуші формату А3, який додається до звіту. Дану тему я обрав для курсової роботи не випадково: осцилограф - один з найдорожчих пристроїв, які часто використовую радіоконструктори. Цікавою особливістю розроблюваного пристрою є використання рідкокристалічних графічних індикаторів для виведення результату вимірювань 1. Загальний розділ
1.1 Призначення проектуємого пристрою
Визначення та визначення термінів, що використовуються в курсовій роботі.
АЦП - аналого-цифровий перетворювач
ВІС - великі інтегральні схеми
ЕОМ - електронно-обчислювал на машина
МК - мікроконтролер
МП - мікропроцесор
МІК - модуль інтерфейсу користувача
МПК - мікропроцесорний комплект
МПС - мікропроцесорна система
ОЗП - оперативно-запам'ято учий пристрій
ОМК - однокристальний мікроконтролер
ЦП - центральний процесор Місце та основні характеристикипристрою в архітектурі МПС:
Завданням курсової роботи є розробка схеми електричної принципової малогабаритного двохпроменевого осцилографу-мультиме ру. Оскільки осцилограф та мультиметр - одні з найважливіших вимірювальних приладів, а ціна їх досить висока, то актуально розробити просту схему осцилографу, який доволі легко сконструювати самостійно.
В процесі виконання завдання було схему було створено з використанням мікроконтролерів та аналого-цифрового перетворювача.
Однокристальний мікроконтролер (ОМК) це пристрій, виконаний конструктивно в одному корпусі ВІС, який містить усі компоненти МПС: процесор, пам'ять даних, пам'ять програм, програмовні інтерфейси.
Для ОМК характерні наступні особливості:
система команд, орієнтована на виконання завдань керування і регулювання;
алгоритми, що реалізуються на ОМК, мають багато розгалужень залежно від зовнішніх сигналів;
дані, якими оперують ОМК, не повинні мати велику розрядність;
схемна реалізація систем керування на базі ОМК нескладна і має невисоку вартість;
універсальність і можливість розширення функцій керування значно нижчі, ніж у системах із однокристальними МП.
Однокристальні мікроконтролери зручно використовувати при розробці вбудованих пристроїв керування різноманітним обладнанням, наприклад побутовою технікою, мобільними телефонами, та іншими електронними пристроями.
Проектування нового пристрою прийнято починати з опису його архітектури, що представляє собою модель пристрою із погляду програміста. Модель у процесі проектування перетворюється в структуру пристрою, що визначає склад, призначення і взаємні зв'язки необхідних апаратурних компонентів, що реалізують бажану архітектуру.
АЦП - пристрої, які використовують для перетворення аналогового сигналу в цифровий.
Варто зазначити, що в основу побудови МПС покладено три основні принципи: магістральності, модульності і мікропограмного керування.
Принцип магістральності визначає характер зв'язків між функціональними блоками МПС - усі блоки з'єднуються з єдиною системною шиною.
Принцип модульності полягає в тому, що система зазується 1.2 Технічні характеристики
При розробці принципової схеми проектуємого пристрою ми використовували 8-ми бітовий мікроконтролер AT90S8515-8PI фірми Atmel з 8 кілобайтами програмованої пам'яті. Розглянемо його технічні особливості:
Блокування бітів при високій напрузі живлення. В деяких пристроях блоковані біти на перезаписуються при високій напрузі живлення і температурі. В даній ситуації неможливо перепрограмувати пристрій коли заблоковані біти вже встановлені. Дана помилка може виникнути в випадку, коли температура оточуючого середовища занадто висока. Для вирішення проблеми потрібно зменшити напругу живлення до 4 В, перед виконанням стирання. Після цього контролер розблокується, і ми отримаємо можливість перепрограмувати пристрій (практично при будь-якій температурі навколишнього середовища).
В випадку, якщо відбулася команда скидання під час запису пам'яті контролера результат запису буде не такий, який ми очікуємо. Цикл запису пам'яті ніби завершується так, як і повинен, але регістри адреси будуть встановлені в положення 0. Результатом може стати хибне відображення записаного значення. Для усунення проблеми в випадку, коли ми не можемо гарантувати захист від отримання сигналу скидання під час запису пам'яті ми не повинні використовувати адресу 0 для пам'яті.
В випадку, коли живлення МК під час програмування нижче 3 В, послідовне програмування може завершитися невдачею. Отже, для коректного програмування пристрою потрібно тримати живлення не нижче рівня 3 В під час програмування контролера.
Джерело живлення використане в схемі повинне бути стабілізованим джерелом з вихідною напругою 5 В.
Детальні характеристики мікроконтролера AT90S8515-8PI подано далі.
Технічні характеристики МК AT90S8515-8PI:
Напруга живлення, В 4,0-6,0
Тактова частота, МГц 8
Кількість ліній введення-виведення 32
Ємність ненргонезалежної пам'яті програм, К 8
Ємність енергонезалежної пам'яті даних, К 512
Ємність статичної пам'яті даних, байт 512
Інтерфейси UART, SPI
Аналогові входи відсутні
Кількість і розрядність таймерів 2х8
Кількість і розрядність лічильників 1х16
Можливість програмування на цільовій платі при основній напрузі живлення наявна 1.3 Розробка і обґрунтування схеми електричної структурної
Схему електричну структурну приведено на рисунку 1.3.1.
Рисунок 1.3.1 - Структурна схема проектуємого пристрою
На структурній схемі зображено наступні елементи: кнопка, джерело живлення, мікроконтролер та динамік.
Розподіл функцій між елементами можна умовно розділити таким чином: кнопка служить для увімкнення приладу (наслідком чого є програвання наступної музичної композиції), джерело живлення подає робочу напругу для роботи пристою, живлячи кожен з його вузлів, мікроконтролер - головна керуюча частина пристрою, динамік забезпечує програвання музичних композицій. 2 Спеціальний розділ
2.1 Вибір і обґрунтування елементної бази
При проектуванні пристрою використані наступні елементи:
Мікроконтролер AT 90S8515фірми Atmel, 2 транзистори типу КТ5503Е та 1 типу КТ819Г, джерелом живлення може бути будь-яке стабілізоване джерело (можна використати батарею з гальванічних елементів або акумуляторів) з вихідною напругою 5 В. Передбачено використання реле типу Еestar BT-5S, але можна використовувати будь-яке інше реле з напругою спрацювання не більше ніж 4,5 В з контактами, розрахованими на комутацію мереженої напруги 220 В. Для контролю величини напруги доцільно використати детектор зниження напруги живлення КР1171СП47 або його аналог PST 529.
Мікроконтролер AT 90S8515являє собою 8-розряядний високопродуктивний RISC-контролер загального призначення. Архітектуру мікроконтролера AT 90S8515зображено на рисунку 2.1.1.
Рисунок 2.1.1 - Архітектура мікроконтролера AT 90S8515
В курсовій роботі обрано контролер з сімейства Classic, яке характеризується продуктивністю до 16 мільйонів операцій в секунду, наявністю пам'яті програм Flash ROM 2-8 кбайт, пам'яті даних EEPROM 64-512 байт, пам'яті даних SRAM 128-512 байт. Контролери даної сім'ї мають дещо нижчі можливості ніж інші сім'ї з точки зору периферії і обчислювальних можливостей.
Широка номенклатура AVR-мікроконтролерів дозволила обрати такий, який задовольнив всі наші потреби (див пункт 1.2 Технічні характеристики).
Високу продуктивність забезпечують:
виконанням великої кількості команд за один тактовий цикл;
конвеєром команд, що забезпечують одночасно з виконанням поточної команди вибірку наступної;
потужною системою команд єдиного 16-розрядного формату;
вбудованими апаратними пристроями.
Мале енергоспоживання забезпечують:
СМОS-технологія;
- цілком статична роботою - від покрокового режиму до максимальної тактової частоти.
Малу вартість як на рівні вартості апаратного обладнання, так і на рівні вартості розробки і налагодження прикладних програм, забезпечують:
Flash-пам'яттю програм, яку програмують на цільовій платі;
можливістю вибору мікроконтролера з достатньою і відповідною кількістю функцій і вбудованої периферії. 2.2 Принцип роботи окремих ВІС з використанням часових діаграмта алгоритмів роботи
Конвеєрна вибірка команд мікроконтролером і виконання команд
Вхідний тактовий сигнал (вхід OSC1) внутрішньою схемою мікро контролера ділиться на чотири неперекриваючихся такти Q1, Q2, Q3, Q4. Внутрішній лічильник команд збільшується на одиницю при кожному такті Q1, а вибірка команд із пам'яті програм на кожному такті Q4. Декодування і виконання команди виконується и т.д.................
