Содержание

Задание ___________________________________________________ Построение МПС _________________________________________ Карта распределения памяти микропроцессорной системы ________ Алгоритм вычисления арифметического выражения _____________ 5. Листинг программы ________________________________________ 6. Описание элементной базы устройства _________________________ 7. Литература _______________________________________________ 8. Приложение 1: Схема электрическая принципиальная микропроцессорной системы.

2 3 5 7 8 11 16

Задание.

Спроектировать систему на базе микроконтроллера, серии MC68HC11.

ПЗУ: 11 Кбайт;

ОЗУ: 13 Кбайт;

АЦП: внешний с последовательным интерфейсом;

Каналы АЦП: 3шт.;

Семисегментные индикаторы: 6 шт.;

Питание системы: 12В;

Математическое выражение: .

Построение мпс.

Для разработки МПС по заданным характеристикам за основу возьмём следующий принцип её функционирования:

1. Аналоговый сигнал подается на вход МПС.

2. АЦП преобразует аналоговый сигнал в его цифровое значение и передает его на МК.

3. МК, используя программу вычисления арифметического выражения записанную в ПЗУ, выполняет вычисление арифметического выражения.

4. Результат вычисления МК сохраняет в ОЗУ.

5. Результат вычисления МК передаёт в цифровом виде на индикаторы.

Согласно вышеописанному принципу блок-схема МПС будет состоять из следующих блоков (рис 1.): АЦП, МК, ПЗУ, ОЗУ, ИДК.

ПЗУ

ОЗУ

у(х)

АЦП

МК

ИДК

х

Рис.1. Блок схема МПС.

Согласно требований к МПС для МК необходимо использовать микропроцессор фирмы Motorola семейства MC68HC11. Семейство М68НС11 является одним из наиболее распространенных в мире семейств МК. Это семейство включает несколько десятков моделей, которые имеют одинаковое процессорное ядро, но отличаются объемом и типом используемой памяти, номенклатурой периферийных устройств и рядом других характеристик (тактовая частота, температурный диапазон, тип корпуса).

В проектируемой МПС будем использовать МК МС68НС11А8, являющийся базовой моделью семейства МС68НС11, который имеет типовой состав периферийных устройств. Логическая структура МК показана на рисунке 2.

Т. к. при реализации МПС на МК МС68НС11А8 входные данные 8-и разрядные (у нас 3 входных значения – разрядность входных данных = 2³ =8.) и дополнительных ограничений на выбор модели МК из серии MC68HC11 нету, то выберем МК MC68HC11A0CFN2 (МК МС68НС11А8 в PLCC-корпусе, рис. 3).

Примечание: * - входы неиспользуемые в 48-выводном корпусе (тип DIP).

Рис. 2. Логическая структура МК МС68НС11А8.

Рис. 3. Назначение выводов МК МС68НС11А8 в PLCC-корпусе.

Выбранная нами модификация МС68НС11А8 FN размещается в 52-выводном корпусе (тип PLCC). Схема электрическая принципиальная разработанной микропроцессорной системы прилагается (Приложение 1).