МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АВТОНОМНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П.КОРОЛЕВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)» (СГАУ)
Факультет информатики
Кафедра информационных систем и технологий
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине
«Микропроцессорные средства автоматизации»
Вариант № 5
Выполнил: студент гр. 6401C
Зданович В.А.
Руководитель проекта:
Иоффе В.Г.
Дата сдачи:
Оценка:
САМАРА 2013
Техническое задание
Спроектировать микропроцессорное устройство, реализующее следующие функции: ввод данных в последовательном коде, режим ввода – асинхронный, программный. Данные представлены в двоично-десятичном коде. Разрядность данных 12 бит, количество данных – 16. Скорость обмена выбирается из таблицы, хранящейся в ПЗУ, и задается с помощью тумблеров или кнопок. Заданная скорость индицируется светодиодами. Количество фиксированных скоростей (б/с) – 5: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200.
Обработка: преобразование в двоичный код, выборка максимального элемента, вывод данных в параллельном формате по прерыванию в два приемника, каждый из которых формирует запрос прерывания.
Реферат
Курсовой проект.
Пояснительная записка: 36 страниц, 18 рисунков, 7 источников, 2 таблицы.
МИКРОКОНТРОЛЛЕР, ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНЫЙ КОД, ВЫБОРКА МАКСИМАЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА, ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ПОРТ, ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ ПОРТ, ПРЕРЫВАНИЕ.
В курсовом проекте спроектирована система на основе ОМК ATmega8 семейства AVR фирмы Atmel, предназначенная для ввода двоично-десятичных данных через последовательный канал с установленной скоростью, перевода данных в двоичный код и последующего вывода их в параллельном формате в два приемника по прерыванию от каждого.
Программное обеспечение реализовано в среде разработки CodeVisionAVR C Compiler. Работа системы симулируется в Proteus 7 Professional.
Перечень условных обозначений, единиц и терминов
МПС – микропроцессорная система;
МПУ – микропроцессорное устройство;
ОМК – однокристальный микроконтроллер;
ПБ – процессорный блок;
ПЗУ(ROM) – постоянное запоминающее устройство;
ОЗУ(RAM) – оперативное запоминающее устройство;
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ 7
2 АЛГОРИТМЫ ОБРАБОТКИ И УПРАВЛЕНИЯ 9
3 ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ 13
3.1 Выбор ОМК 13
4 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА 15
5 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 16
6 АЛГОРИТМ ТЕСТИРОВАНИЯ 18
7 ТЕСТОВЫЙ ПРИМЕР 23
8 ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ КОНТРОЛЛЕРА 24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 30
ПРИЛОЖЕНИЕ А 31
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 32
ПРИЛОЖЕНИЕ В 33
Введение
В рамках курсового проекта необходимо спроектировать систему, реализовывающую следующие функции: установка необходимой скорости последовательного канала, прием данных через последовательный канал, перевод двоично-десятичного кода в двоичный, вывод данных через параллельный порт по внешнему прерыванию.
Наиболее эффективно система будет реализована с помощью однокристального микроконтроллера, основными достоинствами которого является низкая стоимость в пересчете на выполняемую функцию, малые габариты и потребляемая мощность, универсальность и гибкость применения за счет программного управления, технологичность, повышенная надежность [1].
Практически любой ОМК содержит богатый набор периферии, который, как правило, включает в себя универсальные цифровые порты, которые можно настраивать как на ввод, так и на вывод; различные интерфейсы ввода-вывода; аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи; компараторы; счетчики-таймеры; развитую подсистему прерываний и т.д. Это позволяет оптимально решать широкий спектр задач приема, обработки и вывода данных.
Различные фирмы-производители предлагают большой ассортимент ОМК с разнообразными техническими характеристиками, периферийными устройствами, габаритными размерами и стоимостью, что позволяет по заданному критерию оптимально подобрать ОМК для решения конкретной задачи.