ЗМІСТ

1. Вступ...

2. Аналіз технічного завдання

3. Розробка структурної схеми

4. Розробка принципової схеми

5. Розробка алгоритму роботи системи

6. Написання текстів програми

7. Висновок

8. Література

Додатки

1 ВСТУП

Мікропроцесори й мікропроцесорні системи являються в наш час найбільш масовими засобами обчислювальної техніки.

Для обробки аналогових і цифрових сигналів розроблена велика номенклатура мікросхем, серед яких можна відзначити генератори, підсилювачі, аналого-цифрові і цифро-аналогові перетворювачі, модулятори, компаратори, перемикачі струму і напруги, елементи вибірки і збереження, фільтри, процесорні елементи, пристрої керування введенням-виведенням, програмуємі послідовні і паралельні інтерфейси, котролери прямого доступу до пам'яті, магістральні прийомопередавачі, блоки мікропрограмного керування, пріоритетного переривання, запам'ятовуючі пристрої, багатофункціональні синхронізуючі пристрої, програмуємі таймери і т.д. Більшість перерахованих схем і пристроїв є функціональними складовими частинами мікропроцесорних комплектів, у значній мірі визначаючи архітектуру мікро-ЕОМ.

Останні роки відзначені масовим наповненням ринку різною автоматизованою апаратурою всілякого призначення самої різноманітної складності від пластикової платіжної картки до холодильника, автомобіля й складних пристроїв. Це стало можливим завдяки мікроконтролерам. Мікроконтролери входять в усі сфери життєдіяльності людини, їхня насиченість у нашому оточенні росте з року в рік.

Те що здавалося нам 5 років тому казкою зараз цілком можливо завдяки стрімкому розвитку технології виробництва електронних компонентів.

З'являються фірми, які виробляють мікроконтролери: ATMEL, INTEL, ZILOG, MICROCHIP, scenix, здається можна продовжувати нескінченно. Кожна з перерахованих має більш як 100 видів різних за призначенням мікроконтролерів, а кожний мікроконтролер не менш 200 сторінок технічних описів і характеристик англійською мовою. Вибери свій девіз сучасного суспільства.

Засоби розробки програмного забезпечення для мікроконтролерів у кожної фірми свої, а що стосується мов програмування звичайно асемблер самий старий, добрий, всім зрозумілий, ну і ще перелічимо деякі: C, PASCAL, JAVA, DELPHI, C++ знову можна продовжувати нескінченно.

В наш час комплексна механізація і автоматизація виробництва стають важливою умовою економічного зросту країни.Розв’язок цих задач неможливий без швидких темпов розвитку електроніки, радіопромисловості, тобто всього того комплексу галузей, котрі задають технічну базу для автоматизації та керування.

Розвиток електроніки, є однією із прогресивних галузей науки і техніки, сприяє розв’язву задач фундаментальних наукових досліджень і прикладних проблем, зв’язаних з науково-технічним прогрессом. За допомогою електронних систем здійснюється контроль, керування і регулювання, різними виробничими процесами і пристроями, вимір електричних і неелектричних величин, відбір, обробка і передача інформації будь-якого призначення. Більшість методів дослідження в різних сферах науки і техніки зв’язано з використанням електронних пристроїв.

Всього лише десятиліття тому властивостями програмування характеризувались лише великі блоки і вузли рахувальних і керуючих систем, то на данний час цими особливостями володіє інтегральна елементна основа (мікропроцесор, однокрестальна мікро-ЕОМ), що і обгрунтовує її високі функціональні властивості. Правильне використання цих універсальних ВІС в народному господарстві дозволить сильно впливати на підвищення користі праці і підвищення ефективності виробництва, тобто є однією із властивостей прискорення науково-технічного прогресу. Програмні великі інтегральні схеми (ВІС) – мікропроцесори, однокрестальні мікро-ЕОМ і логічні матриці використовуються в автоматиці, інформаційно-розрахунковій техніці, в автоматичних системах керування виробництвом, транспортом і в інших галузях народного господарства.

2 Аналіз технічного завдання курсового проекту

Метою даного курсового проекту є розробка системи охоронної сигналізації на базі мікропроцесора AT89C2051

Функція охоронної сигналізації в квартирі

Рисунок 2.1 – Структура системи

«Д.Р» - датчик руху Ajax WS-301 (служить для сповіщення і виявлення чи є рух);

«Д.Г» - датчик газу М-502 (служить для сповіщення і виявлення газу);

«Д.В» - датчик вологості RHT-10 (служить для сповіщення і виявлення чи є волога);

Кнопка «Вкл.»S1(служить для ввімкнення і вимкнення схеми);

«Д.В.» - датчик відкривання вікна Ajax WS-401 (реагує на розімкнуті контакти);

Інструкція управління системою

Система призначена для запобігання проникнення у квартиру з метою пограбування чи вчинення інших злочинних дій .

1. Щоб активувати систему потрібно натиcнути на кнопку «Вкл.», після чого пристрій починає сканувати датчики, включення підтверджується засвіченням світлового індикатора «Вкл.» зеленого кольору .

2. Якщо під час сканування певний датчик спрацьовує на небезпеку і виводиться сигнал на звуковий сповіщувач.

3. Щоб вимкнути систему потрібно ще раз натиснути на кнопку «Вкл.».

3 Розробка і опис принципової схеми

_{Розробка принципової схеми представляє собою синтез структурно-функціональної схеми на схемотехнічному рівні з врахуванням вимог технічного завдання, а також вимог, що висуваються розробником до кожного функціонального елемента. Принципова схема значно повніше відображає властивості пристрою, що розробляється.}

Мікроконтролер (МК) AT89C2051 сімейства MCS-51 фірми ATMEL

Мікросхема випускається в стандартному DIP корпусі і має 20 виводів. Напруга живлення +5В. Допустимий діапазон напруги живлення від 2,7 до 6 В.

Технічні характеристики

• 8 – розрядний центральний процесор

• внутрішня flash пам‘ять програм об‘ємом 2 Кб

• внутрішній ОЗП об‘ємом 128 байт

• 15 програмованих ліній вводу-виводу (AT89C2051).

• два 16 – розрядні таймери-лічильники

• повний дуплексний UART

• 5 джерел переривання

• внутрішній тактовий генератор. Діапазон робочих частот : 0 Гц – 24 МГц

• аналоговий компаратор

• пасивний (idle) і стоповий (power down) режими роботи

• розширені можливості по бітовій обробці

• наявність біту захисту програми від несанкціонованого копіювання.

Споживання в активному режимі на частоті 12 МГц не перевищує 15мА та 5,5мА при напрузі живлення 6 В і 3 В, відповідно. При тих же умовах в пасивному режимі, при якому зупинено МП, але система переривань, ОЗП, таймер/лічильник подій і послідовний порт залишаються активними, споживання не перевищує 5 мА і 1мА. У стоповою режимі споживання не перевищує 100 мкА і 20 мкА при напрузі живлення 6 В і 3 В, відповідно

Рисунок 3.1 – Умовне зображення мікроконтролера АТ89С2051

№ вив	Позна- чення	Призначення	Тип
1	RST	Сигнал загального скидання (лог.1). При програмуванні РПЗП – напруга програмування VPP	вхід
12-19	Р1.0 - Р1.7 Р1.0 Р1.1	8-розрядний двонаправлений порт Р1 з додатковими функціями: Прямий вхід компаратора AIN0 Інверсний вхід компаратора AIN1	вхід/вихід вхід вхід

з позначенням виводів

Таблиця 3.1– Призначення виводів мікроконтролера АТ89С2051

2,3, 6-9, 11 4 5 10 20

Р3.0- Р3.5, Р3.7 Р3.0 Р3.1 Р3.2 Р3.3 Р3.4 P3.5 XTAL2 XTAL1 GND VCC

8-розрядний двонаправлений порт Р3 з додатковими функціями: Послідовні дані приймача UART – RxD Послідовні дані передавача UART – TxD Вхід зовнішнього переривання 0 – Вхід зовнішнього переривання 1 – Вхід таймера/лічильника 0 – Т0 Вхід таймера/лічильника 1 – Т1 Входи для підключення кварцового резонатора Загальний вивід Вивід живлення +5В

вхід/вихід вхід вихід вхід вхід вхід вхід вихід вхід