НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННО- ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Курсовой проект

на тему: «Микропроцессорный измеритель напряжения»

по дисциплине: «Микропроцессорные системы»

Выполнил: Падалко И. Д.

Группа: А-12-11

Проверил: Антипов Г. В.

Москва 2014г.

Оглавление

Аннотация 2

Введение 3

Исходные данные 3

Основные характеристики устройства: 3

В пояснительную записку включить: 3

Анализ технического задания 3

Структурная схема 4

Выбор компонентов 5

Анализ заданной микросхемы AD7495 5

Выбор микроконтроллера 8

Выбор ЖКИ экрана 10

Для реализации проекта понадобятся следующие устройства: 14

Принципиальная электрическая схема 16

Пояснения к электрической схеме 16

Общий алгоритм работы 17

Усреднение 19

Интерфейс SPI 19

Листинг программы 21

Заключение 24

Список литературы 24

Аннотация

Данный курсовой проект посвящен применению микросхемы AD7495 фирмы "Analog Devices" при проектировании микропроцессорного измерителя напряжения. В ходе работы были построены структурная и функциональная схемы проектируемого устройства, был разработан общий алгоритм его работы, алгоритм усреднения измерения, последующий вывод результата посредством ЖКИ.

Введение

Микросхема AD7495 является аналогового- цифровым преобразователем и служит для преобразования аналогового сигнала на входе в поток данных в 12 разрядов, который обрабатывается микроконтроллером. Затем данные в форматированном виде попадают на экран, где их можно увидеть.

Исходные данные

Разработать микропроцессорный измеритель напряжения на основе микросхемы фирмы “Analog Devices” AD7495 и микропроцессора.

Основные характеристики устройства:

1. Диапазон входных напряжений: 0...2 В.

2. Время измерения 100 мс.

3. Отображение результата – ЖКИ.

4. Предусмотреть режим усреднения 16 результатов преобразования.

В пояснительную записку включить:

1. Структурную схему устройства.

2. Принципиальную электрическую схему устройства.

3. Алгоритм работы устройства.

4. Листинги разработанных программ.

Анализ технического задания

Исходя из поставленной задачи, можно выделить некоторые требования для элементов устройства, а именно:

1. В устройстве обязательно должна использоваться микросхема AD7495.

2. Для обработки данных и управления логично использовать микроконтроллер с достаточным количеством выводов для подключения различных элементов, таких как кнопки, устройство вывода и AD7495. Микроконтроллер должен обладать перечисленными свойствами и при этом не иметь избыточных, наглядно демонстрировать алгоритм работы, быть простым и надёжным.

3. Отображение результата должно быть выполнено на ЖКИ экране. Количество отображаемых цифр должно совпадать или быть больше соответствующей размерности после преобразования АЦП (AD7495).

4. Кнопка "СБРОС" обрабатывающая нажатие.

5. Кнопка "УСРЕДНЕНИЕ", тип кнопки - ключ вкл/выкл.