Микропроцессорная система управления объектом - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Структурная схема микропроцессорной системы управления. Разработка принципиальной схемы блока чтения информации с датчиков. Алгоритм работы блока обмена данными по последовательному каналу связи. Электрические параметры системы, листинг программы.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Микропроцессорные и информационно-управляющие системы, в настоящее время, стали одним из наиболее дешевых и быстрых способов обработки информации. Практически ни одна область современной науки и техники не обходиться без использования их.
В настоящее время всё острее встают проблемы безопасности. Практика показывает, что наибольшее число аварийных ситуаций возникает из-за ошибочных действий человека. В связи с этим большое значение имеет применение в системах управления технических средств позволяющих полностью автоматизировать этот процесс. Развитие микропроцессорных и информационно-управляющих систем позволило перейти на качественно новую элементную базу, которая в свою очередь повысила скорость и качество выполнения операций.
В течении четырех лет, начиная с 1976 г., фирмой INTEL разрабатывалось получившее широкое распространение семейство 8-и разрядных однокристальных микроконтроллеров с программным управлением MCS-48.
Вычислительные возможности первых однокристальных микроЭВМ были исчерпаны уже к началу 80-х гг. Встала задача разработки новых микроконтроллеров, обладающих расширенными функциональными ресурсами. Среди предложенных новых архитектур однокристальных микроЭВМ следует выделить 8-разрядную архитектуру семейства микроконтроллеров MCS-51, предложенного фирмой INTEL в 1981 г. Она удовлетворяет всем требованиям, представляемым к однокристальным микроконтроллерам, и является наиболее применяемой.
Однако к настоящему времени значительную часть мирового рынка микропроцессорных средств составляет другой вид однокристальных контроллеров - это так называемые периферийные интерфейсные контроллеры или PIC. Они представляют собой высокопроизводительные БИС, в которые интегрированы помимо цифровых устройств (собственно микроконтроллера) также и аналоговые - это различные АЦП, компараторы, модули сравнения ШИМ и т.д. Это делает данные устройства чрезвычайно популярными у производителей «интеллектуальных» устройств.
Исходя из вышеперечисленного, разрабатываемая нами система управления будет обладать следующими свойствами:
- простота в установке, наладке и эксплуатации;
- обработка системой различных аварийных ситуаций;
- возможность получения информации о состоянии установки и технологического процесса с помощью ЭВМ.
1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА РАЗРАБОТКУ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
В курсовой работе разрабатывается микропроцессорная система управления некоторым объектом.
Микропроцессорная система принимает информацию об объекте управления от аналоговых и цифровых датчиков, вырабатывает управляющие воздействия (Y) в соответствии с законами управления и подает их на исполнительные механизмы. Микропроцессорная система состоит из микроконтроллера - управляющей микроЭВМ, пульта управления и последовательного канала связи. С помощью пульта управления оператор получает возможность управлять работой микроЭВМ: запускать ее и останавливать, выдавать значение некоторых уставок (констант), снимать с индикаторов информацию о состоянии объекта и т. п. С помощью последовательного канала связи микропроцессорная система может передавать обработанную информацию системе более высокого уровня по ее запросу.
В курсовой работе разрабатывается структурная схема микропроцессорной системы, включая устройства связи с датчиками и исполнительными механизмами, и программы, обеспечивающие выполнение алгоритма управления и алгоритма обмена, осуществляется оценка характеристик микропроцессорной системы и разработка блока питания. В разделе, посвященном расчету электрических параметров системы, необходимо рассчитать потребляемый ток и мощность по каждой из цепей питания. На основании этих расчетов разрабатывается или выбирается готовый блок питания.
Микропроцессорная система опрашивает двоичные датчики Х1,..., Х5 и вычисляет булеву функцию
При единичном значении функции система вырабатывает выходной сигнал Y1 = 1 длительностью Т1. Это означает, что через T1 после выдачи единичного сигнала Y1 необходимо выработать нулевой сигнал Y1.
В системе имеется также двоичный датчик аварийной ситуации Х0, единичный сигнал с которого вызывает аварийный останов системы в любой момент выполнения рабочего цикла программы.
Сигналы с аналоговых датчиков V1 и V2 преобразуются в цифровую форму в АЦП. С выхода АЦП 8-разрядные коды N1 и N2, представляющее собой целые числа без знака, поступают на обработку. Величина К - 8-разрядный код уставки, поступающий с тумблерного регистра пульта управления.
На основе полученных данных контроллер реализует следующую функцию:
Полученное значение функции N сравнивается с константой Q, хранящейся во внутренней памяти. В зависимости от результатов сравнения система вырабатывает двоичные управляющие воздействия Y2 (если N < Q) или Y3 (если N > Q) длительностью Т2 или Т3 соответственно.
Управляющее воздействие Y4 формируется в виде аналогового сигнала V4 с ЦАП и поступает на ИМ. Значение Y4 определяется как восьмиразрядное двоичное число по формуле:
где а0 и a1 - восьмиразрядные коэффициенты, хранящиеся во внутренней памяти микроконтроллера; N2 - восьмиразрядный код, поступающий с выхода АЦП.
Предполагается, что исходные величины, поступающие с АЦП меньше единицы и представляются двоичным числом с фиксированной запятой.
Если после умножения значение Y4 превышает восемь разрядов, то необходимо принимать значение Y4 равное младшему байту.
3. Обработка запросов на прерывания
Система обрабатывает запросы на прерывание пяти уровней:
- запрос на прерывание по сигналу отказа источника питания IRQ0;
- запрос на прерывание по сигналу аварийного датчика IRQ1;
- запрос на прерывание от терминала внешней ЭВМ IRQ2;
- запрос на прерывание от таймера IRQ3;
- запрос на прерывание от пульта управления (прерывание оператора) IRQ4.
Прерывание работы системы при отказе источника питания имеет высший приоритет. Система при этом переходит на резервный источник питания (батарейка) вырабатывает сигнал Y5 установки внешних устройств в исходное состояние (например, отвод головок от диска, останов дисковода и т. д.) и передает в последовательный канал связи (если он был активен) код символа «!». Сигнал Y5 представит собой два прямоугольных импульса длительностью 30 мкс, следующие с интервалом в 30 мкс. После выполнении указанных действий микроконтроллер необходимо перевести в режим пониженного энергопотребления.
Прерывание от сигнала аварийного датчика включает на пульте управления аварийную световую и обеспечивает выдачу на индикацию сигналов двоичных датчиков X1,..., Х5 и цифровой код N1, поступающий с АЦП. После этого микроконтроллер переводится в режим пониженного энергопотребления.
Прерывания от терминала внешней ЭВМ осуществляются при приеме последовательным каналом связи символа управления обменом. Приемник последовательного адаптера выставляет при этом запрос на прерывание работы основной программы с целью передачи в последовательный канал связи запрашиваемой информации. Запрашиваемая информация формируется в зависимости от принятого из канала символа. При приеме символа «D» в канал передается значение Y1, при приеме символа А - значение Y4. После загрузки в буфер передатчика БИС последовательного адаптера запрашиваемой информации управление передается в прерванную программу.
Прерывания от пульта управления влекут за собой выполнение следующих действия:
1. Выдать на регистр индикации РИ1 значения следующих четырех булевых переменных:
в) значение выражения X1 ?X2 ?X3 ?X4;
г) значение выражения X1 ?X2 ?X3 ?X4.
2. Запись информации по заранее заданному адресу.
3. Организовать выход из прерывания на начало программы обработки.
Пульт управления должен содержать следующие элементы:
1) регистр со светодиодами индикации значения N1 - РИ1;
2) регистр со светодиодами индикации значений (X1,..., X5) - РИ2;
3) регистр со светодиодами индикации значений Y1, Y2, Y3 - РИЗ;
4) регистр со светодиодами индикации кода Y4 - РИ4;
5) входной восьмиразрядный регистр Р5 для приема с тумблеров пульта кода K (для вариантов, в которых он используется);
6) светодиод индикации, на который подается меандр частотой 2 Гц, соответственно варианту;
7) кнопку «Сброс», при нажатии на которую производится начальная установка элементов системы;
8) тумблер «Останов», опрашиваемый в конце каждого цикла выполнения программы.
Пульт управления должен содержать следующие элементы:
входной 8-разрядный регистр для приема с тумблеров пульта значение константы К;
светодиод индикации, на который подается меандр частотой 2 Гц;
кнопку «Сброс», при нажатии на которую производится начальная установка элементов системы;
тумблер «Останов», опрашиваемый в конце каждого цикла выполнения;
2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Структурная схема системы управления представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Структурная схема системы управления
На рисунке представлена структурная схема системы управления, на которой указаны подключения к микроконтроллеру всех датчиков. При подключении датчиков, для согласования сигналов, использованы устройства сопряжения (УС1-УС7). Аналоговые сигналы подаются на АЦП через аналоговые устройства сопряжения. Кроме того, на схеме указано подключение к микроконтроллеру пульта управления и ЦАП. Также на схеме показаны все выходные сигналы, используемые для управления различными устройствами. Контроллер обменивается информацией с системой более высокого уровня по интерфейсу CAN (скорость обмена 57 600 бит/с). Для согласования уровней ТТЛ с уровнями сигналов интерфейса CAN в схему включен преобразователь уровней ПУ. Подключение датчиков, пульта управления, схему индикации и ЦАП осуществляется посредством общей 8-разрядной шины, подключенной к порту D контроллера. Подключение пульта управления и устройств сопряжения к шине осуществляется с помощью блока расширения ввода (БРВ). Кроме того, этот блок формирует запросы прерываний.
Для исключения влияния исполняющих устройств на линии вывода контроллера сигналы Y1, Y2/Y3 и Y5 проходят через выходные устройства сопряжения (УСВ1-УСВ3).
3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ БЛОКА ЧТЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ДАТЧИКОВ
3.1 Разработка устройства сопряжения с бинарным датчиком
Схема сопряжения обеспечивает гальваническую развязку бинарного датчика и линии ввода контроллера. Схема сопряжения для сигнала «Аварийный останов» (X0) представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Схема сопряжения с бинарным датчиком
Сопротивление резистора R1 рассчитывается по формуле
где |Uвх|max - максимальный из модулей входных напряжений, В; Uпр - прямое падение напряжения на светодиоде оптрона, В; Uст - напряжение стабилизации стабилитрона VD1, В; Iпр - прямой ток через светодиод оптрона, А.
Стабилитрон VD1 выбирается из следующих условий:
где |Uвх|min и |Uвх|max - соответственно, минимальный и максимальный модули входных напряжений, В; Uст - напряжение стабилизации стабилитрона VD1, В; Iстmin, Iстmax - соответственно, минимальный и максимальный токи стабилизации стабилитрона VD1, А; Iпр - заданный прямой ток через светодиод оптрона, А.
Выходная цепь устройства согласования образованна транзистором оптрона VU1 и подтягивающим резистором R2. Транзистор выполняет функцию ключевого элемента, а резистор формирует на выходе схемы напряжение логической «1», когда транзистор закрыт. Если к выходу устройства сопряжения подключен вход микросхемы ТТЛ, то сопротивление резистора R2 выбирается равным 1 кОм, а если вход микросхемы КМОП логики - 10 кОм.
3.2 Разработка устройства сопряжения с аналоговым датчиком
Схема сопряжения обеспечивает гальваническую развязку аналогового датчика и линии ввода контроллера, а также преобразует входной аналоговый сигнал с уровнями -34…15 В в выходной сигнал с уровнями 0…2,5 В. Схема сопряжения для сигнала N1 представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 - Схема сопряжения с аналоговым датчиком
На ОУ DA1 типа AD202 собран аналоговый неинвертирующий сумматор, который преобразует входной сигнал с уровнями -34…15 В в сигнал с уровнями 0…2,5 В.
Рассчитаем номиналы сопротивлений резисторов R1, R4, R6.
В случае, если минимальное выходное напряжение , для неинвертирующего сумматора справедливы следующие соотношения сопротивлений резисторов:
Выберем сопротивление резистора R1 = 68 кОм, тогда R6 = 15 кОм, R4 = 36 кОм.
Кроме того, на ОУ DA1 AD202 выполнено устройство гальванической развязки, и гальванически развязанный источник питания 7,5 В для сумматора.
3.3 Разработка устройства контроля напряжения питания
Устройство формирует на выходе уровень логического «0» при наличии напряжения питания ~220 В и уровень логической «1» при его отсутствии. Схема устройства представлена на рисунке 4.
Рисунок 4 - Схема устройства контроля напряжения питания
Схема работает следующим образом. При наличии переменного напряжения на входе светодиод питается через однополупериодный выпрямитель на диоде VD1 и ограничительный резистор. Светодиод зажжен, следовательно, транзистор оптрона открыт и на выходе схемы логический «0». Конденсатор C1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Если переменное напряжение на входе отсутствует, ток через светодиод не протекает, он погашен, следовательно, транзистор закрыт и на выходе схемы логическая «1».
Рассчитаем сопротивление резистора R3:
где Ua - максимальное входное напряжение (амплитудное значение), Uпрн - прямое падение напряжения на светодиоде оптрона, Iн - номинальный ток через светодиод.
4. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ БЛОКА ВЫВОДА УПРАВЛЯЮЩИХ СИГНАЛОВ
Данный блок формирует управляющие воздействия Y1-Y5. Схема блока приведена на рисунке 5. Бинарные управляющие воздействия Y1, Y2/Y3, Y5 подаются на объект управления через эмиттерные повторители на транзисторах VT3-VT5 типа КТ503А, осуществляющие усиление выходных сигналов по току. Для формирования аналогового управляющего сигнала Y4 используется 8-разрядный ЦАП AD5330.
Рисунок 5 - Схема блока вывода управляющих сигналов
5. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ БЛОКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО КАНАЛА СВЯЗИ
В проектируемой системе управления для связи с внешним устройством используется последовательный интерфейс RS-232. В качестве приемопередатчика используется встроенный в микроконтроллер модуль USART. Для формирования уровней сигналов соответствующих интерфейсу RS-232 используется преобразователь уровней MAX232A. Схема его включения приведена на рисунке 6.
Рисунок 6 - Схема включения преобразователя уровней MAX232A
Подключение к внешнему устройству осуществляется через стандартный 9-штырьковый разъем DB-9.
6. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ
6.1 Разработка схемы считывания информации с элементов управления
Данная схема осуществляет подключение тумблеров уставки SA1-SA8, схем сопряжения с датчиками X0-X5, схемы контроля источника питания и тумблера SA9 «Останов» к 8-разрядной двунаправленной шине данных. Схема также формирует сигнал прерывания в следующих случаях:
- появление высокого уровня напряжения на выходе схемы контроля напряжения питания (напряжение питания отсутствует);
- появление высокого уровня на выходе устройства сопряжения с датчиком аварийной ситуации;
- нажатие кнопки SB1 «Прерывание оператора».
В состав пульта управления входит также кнопка SB2 «Сброс», при нажатии на которую формируется низкий уровень напряжения на входе MCLR контроллера, что приводит к сбросу последнего.
При нажатии на кнопку SB1 на светодиоды HL1-HL4 регистра индикации РИ1 выводятся следующие значения:
На светодиоды регистра РИ2 в этом случае выводится значение константы Q.
Для подключения 16 входных линий (8 тумблеров уставки, 6 входных линий X0-X5, линия контроля источника питания и тумблер «Останов») к 8-разрядной шине данных используются два 8-разрядных шинных формирователя с 3-мя выходными состояниями DD2, DD3 типа IL74HC244AN. Выходы формирователей подключены к шине данных, а входы - к перечисленным выше входным линиям. Каждый формирователь имеет 2 входа разрешения выходов OEA и OEB. Если на этих входах присутствует низкий логический уровень, то сигналы на выходах формирователя повторяют сигналы на входах A0-A3, B0-B3. Иначе выходы находятся в 3-м состоянии (отключены от шины данных). Таким образом, контроллер подает логический «0» поочередно на входы OEA и OEB каждого формирователя и считывает сигналы с шины данных.
Рисунок 7 - Схема считывания информации с элементов управления
Сигнал запроса прерывания (активный низкий уровень) формируется элементами 2ИЛИ-НЕ DD1.1-DD1.4, реализующими логическую функцию 2ИЛИ-НЕ-И, в следующих случаях:
- нажатие кнопки SB1 «Прерывание оператора»;
- изменение сигнала X0 из «0» в «1» (появление аварийной ситуации);
- изменение сигнала «Контроль источника питания» из «1» в «0» (напряжение питания отсутствует).
Сигнал запроса прерывания поступает на вход INT контроллера.
Схема индикации предназначена для вывода информации о состоянии системы на пульт управления. В состав схемы индикации входят три параллельных 8-разрядных буферных регистра DD5-DD7 типа IL74HC573N и 24 светодиода HL1-HL24 красного цвета свечения типа АЛ307АМ. Схема индикации приведена на рисунке 8. Выходы регистров имеют повышенную нагрузочную способность, что позволяет подключать светодиоды непосредственно к ним. Резисторы R33-R56 ограничивают ток через светодиоды на уровне 5 мА. Их сопротивление составляет 470 Ом.
Регистр DD5 и светодиоды HL1-HL8 образуют регистр индикации РИ1. Регистры РИ2 и РИ3 построены на базе регистра DD6. При этом светодиоды HL9-HL13 образуют регистр РИ2, а светодиоды HL14-HL16 - регистр РИ3. Регистр РИ4 образован регистром DD7 и светодиодами HL17-HL24.
При нажатии кнопки пульта управления SB1 «Прерывание оператора», на светодиоды выводится следующая информация:
HL9-HL16 - двоичное значение константы Q.
7. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ОБЩИЙ АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ
Блок-схема общего алгоритма работы системы приведена на рисунке 9. После сброса начинается процесс инициализации контроллера. Затем программа считывает информацию с аналоговых и цифровых датчиков, обрабатывает полученную информацию, формирует выходные сигналы и осуществляет вывод необходимой информации на индикаторы.
Рисунок 9 - Блок-схема общего алгоритма работы микропроцессорной системы управления
Программа также обрабатывает запросы от источников прерываний. В конце цикла программа опрашивает тумблер «Останов» и, если он включен, формирует сигнал остановки системы.
8. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ЧТЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С АНАЛОГОВЫХ ДАТЧИКОВ
Блок-схема алгоритма чтения информации с аналоговых датчиков приведена на рисунке 10. В начале программно выбирается 1-й канал АЦП и осуществляется запуск преобразования. Пока идет процесс преобразования, выбирается второй канал АЦП и программа ожидает окончания процесса преобразования. По его окончании программа сохраняет результат преобразования в отдельные регистры и вновь запускает преобразование (для второго канала). По окончании преобразования программа сохраняет результат в отдельном регистре.
Рисунок 10 - Блок-схема алгоритма чтения информации с аналоговых датчиков
9. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ЧТЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ЦИФРОВЫХ ДАТЧИКОВ
Блок-схема алгоритма чтения информации с цифровых датчиков и тумблеров пульта управления приведена на рисунке 11. В начале выполняется настройка порта D на ввод. Затем на управляющей линии RB2 устанавливается низкий уровень напряжения (выводы шинного формирователя DD2 переводятся в активное состояние). На всех остальных управляющих линиях формируется высокий уровень. После этого значение из порта D копируется в регистр уставки K. Затем в «0» переводится линия RB1 и данные из порта D сохраняются в регистре входных значений X. После чего на всех управляющих линиях формируется высокий уровень.
Рисунок 11 - Блок-схема алгоритма чтения информации с цифровых датчиков и тумблеров пульта управления
10. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ОБМЕНА ДАННЫМИ ПО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ
Блок-схема алгоритма работы блока обмена данными по последовательному каналу связи приведена на рисунке 12.
Рисунок 12 - Блок-схема алгоритма работы блока обмена данными по последовательному каналу связи
Данный блок фиксирует прием запроса от внешнего устройства путем проверки флага прерывания от приемника USART, производит идентификацию байта запроса путем его сравнения с константой и, если байт верный, осуществляет передачу данных. Если из последовательного канала принят символ «D» в последовательный канал передается значение сигнала Y1, если же принят символ «A», то в последовательный канал передается значение сигнала Y4.
11. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ОПЕРАТОРОМ
Блок-схема алгоритма работы блока взаимодействия с оператором приведена на рисунке 13.
Рисунок 13 - Блок-схема алгоритма работы блока взаимодействия с оператором
12. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ БЛОКА ОБРАБОТКИ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ
В данном блоке осуществляется контроль наличия напряжения питания и контроль сигнала аварийной ситуации X0. При появлении аварийной ситуации происходит ее обработка, затем контроллер переходит в режим пониженного энергопотребления («спящий» режим). Блок-схема алгоритма приведена на рисунке 14.
Рисунок 14 - Блок-схема алгоритма работы блока обработки аварийных ситуаций
13 . РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МПС
Рассчитаем мощность, потребляемую микроконтроллером:
где - напряжение относительно , - максимальный ток вывода ,  - выходное напряжение высокого уровня, - ток I/O канала, - выходное напряжение низкого уровня, - ток I/O канала.
Рассчитаем мощность, рассеиваемую всеми резисторами схемы:
где - напряжение на i-м резисторе, - сопротивление i-го резистора.
Рассчитаем мощность, рассеиваемую светодиодами:
где - напряжение на i-м светодиоде, - ток в i-м светодиоде.
Токи, потребляемые микросхемами, приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Токи, потребляемые микросхемами
микропроцессорный система схема управление
Таким образом, суммарная потребляемая мощность будет равна:
Для питания проектируемой микропроцессорной системы управления необходим блок питания, отдающий в нагрузку мощность не менее 2,3 Вт. Максимальный выходной ток по цепи +5В должен быть не менее 154 мА, по цепи +15В - не менее 70 мА. Кроме того блок питания должен формировать опорное напряжение для АЦП и ЦАП величиной 2,5 В. Схема блока питания приведена на рисунке 15.
В качестве трансформатора T1 выбран унифицированный трансформатор ТПП232-127/220-50. Этот трансформатор имеет габаритную мощность 9 В·А. Напряжения на обмотках следующие: U11-12 = U13-14 = 5,04 В; U15-16 = U17-18 = 10 В; U19-20 = U21-22 = 2,63 В. Максимальный ток каждой обмотки 0,2 А.
Для стабилизации напряжения +5 В используется интегральный стабилизатор LM7805, рассчитанный на максимальный ток 1,5 А. Для стабилизации напряжения +15В используется интегральный стабилизатор LM7815. Он рассчитан на максимальный ток 1,5 А. Источник опорного напряжения построен на регулируемом стабилитроне DA6 типа TL431A.
Рисунок 15 - Принципиальная электрическая схема блока питания
1. Сташин В.В. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах / Сташин В.В. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 224 с.
2. Тавернье К. PIC-микроконтроллеры. Практика применения: Пер. с фр. / К. Тавернье - М.: ДМК Пресс, 2004. - 272 c.
3. Официальный сайт компании Microchip [Электронный ресурс] PIC16F870/871DataSheet 28/40-Pin, 8-Bit CMOS FLASH Microcontrollers. Режим доступа: http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1335&dDocName=en010232
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 1
Warning[215]: Processor superseded by command line. Verify processor symbol.
00002 #INCLUDE ;Подклюключаем заголовочный файл
00002; P16F874.INC Standard Header File, Version 1.00 Microchip Technology, Inc.
Message[301]: MESSAGE: (Processor-header file mismatch. Verify selected processor.)
00006;----------------------------------------------------
00000020 00008 A0 EQU 0x20;РЕГИСТР ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА A1
00000021 00009 A1 EQU 0x21;РЕГИСТР ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА A2
00000022 00010 N1 EQU 0x22;РЕГИСТР ВЫХОДНОГО ЗНАЧЕНИЯ АЦП N1
00000023 00011 N2 EQU 0x23;РЕГИСТР ВЫХОДНОГО ЗНАЧЕНИЯ АЦП N2
00000024 00012 N3 EQU 0x24;РЕГИСТР ВЫХОДНОГО ЗНАЧЕНИЯ АЦП N3
00000025 00013 Y4 EQU 0x25;РЕГИСТР РЕЗУЛЬТАТА Y4
00000027 00015 K EQU 0x27;РЕГИСТР УСТАВКИ
0000002F 00023 TEMP EQU 0x2F;РЕГИСТР ВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТА
00000030 00024 DACL EQU 0x30;МЛАДШИЙ РЕГИСТР ДАННЫХ ДЛЯ ЦАП
00000031 00025 DACH EQU 0x31;СТАРШИЙ РЕГИСТР ДАННЫХ ДЛЯ ЦАП
00000033 00027 STATUS_TEMP EQU 0x33
00000035 00029 K_SHIFT EQU 0x35;СДВИГОВЫЙ РЕГИСТР УСТАВКИ
00000036 00030 CONTROL EQU 0x36;РЕГИСТР СОСТОЯНИЯ ТУМБЛЕРОВ УПРАВЛЕНИЯ
00000037 00031 DIV_IND EQU 0x37;ДЕЛИТЕЛЬ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНДИКАЦИЕЙ
00000041 00041 COUNTH EQU 0x41;СЧЕТЧИК-ФОРМИРОВАТЕЛЬ СЕКУНДНЫХ ИНТЕРВАЛОВ
00000042 00042 COUNTL EQU 0x42;СЧЕТЧИК-ФОРМИРОВАТЕЛЬ МИНУТНЫХ ИНТЕРВАЛОВ
00044;----------------------------------------------------
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 2
00049;----------------------------------------------------
00000018 00054 WR_DAC EQU B'00011000'
00056;----------------------------------------------------
00084;------------------------------------------------------
0000 2A00 00086 GOTO START;ПЕРЕХОД НА НАЧАЛО ПРОГРАММЫ
0200 00088 ORG 0x200;ВЕКТОР НАЧАЛА ПРОГРАММЫ
00090;-----------------------------------------------------
00092;-----------------------------------------------------
00096;-----------------------------------------------------
0204 3084 00099 MOVLW B'10000100';ПОДТЯГИВАЮЩИЕ РЕЗИСТОРЫ ОТКЛЮЧЕНЫ, ВНЕШНЕЕ ПРЕРЫВАНИЕ ПО СПАДУ
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 3
0205 0081 00100 MOVWF OPTION_REG;ВНУТРЕННИЙ ТГ, ПРЕДДЕЛИТЕЛЬ ПЕРЕД TMR0, КОЭФФИЦИЕНТ 1/32
00102;-----------------------------------------------------
00114;-----------------------------------------------------
0213 3004 00116 MOVLW B'00000100';ЛЕВОЕ ВЫРАВНИВАНИЕ, RA0 - RA2 - АНАЛОГОВЫЕ ВХОДЫ
0217 3081 00119 MOVLW B'10000001';ТАКТОВЫЙ СИГНАЛ Fosc/32, МОДУЛЬ ВКЛЮЧЕН
00121;-----------------------------------------------------
0219 300B 00123 MOVLW 0x0B;ЗАНЕСТИ В TMR1 D'3036'
021D 3031 00127 MOVLW B'00110001';ПРЕДДЕЛИТЕЛЬ 1/8, ВНУТРЕННИЙ ТАКТОВЫЙ СИГНАЛ, ТАЙМЕР ВКЛЮЧЕН
00129;-----------------------------------------------------
021F 3090 00131 MOVLW B'10010000';МОДУЛЬ ВКЛЮЧЕН, 8-РАЗРЯДНЫЙ ПРИЕМ, ПРИЕМ РАЗРЕШЕН
0223 3020 00134 MOVLW B'00100000';8-РАЗРЯДНАЯ ПЕРЕДАЧА, АСИНХРОННЫЙ РЕЖИМ, ПЕРЕДАЧА РАЗРЕШЕНА,
0224 0098 00135 MOVWF TXSTA;НИЗКОСКОРОСТНОЙ РЕЖИМ
0225 3081 00136 MOVLW D'129';СКОРОСТЬ 9600 БИТ/С
00138;-----------------------------------------------------
0227 3080 00140 MOVLW B'10000000';УПРАВЛЕНИЕ ДЛИТЕЛНОСТЬЮ ФРОНТА ВЫКЛЮЧЕНО, ВХОДНЫЕ УРОВНИ
0228 0094 00141 MOVWF SSPSTAT;СООТВЕТСТВУЮТ I2C
0229 3008 00142 MOVLW B'00001000';ПРИЕМ РАЗРЕШЕН
022B 3031 00144 MOVLW D'49';ТАКТОВАЯ ЧАСТОТА 100кГц
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 4
022F 3028 00147 MOVLW B'00101000';МОДУЛЬ ВКЛЮЧЕН, ВЕДУЩИЙ РЕЖИМ I2C
00149;-----------------------------------------------------
0231 3070 00151 MOVLW B'01110000';РАЗРЕШЕНЫ ПРЕРЫВАНИЯ ОТ TMR0, ПЕРЕФЕРИЙНЫХ МОДУЛЕЙ И ПО ВХОДУ INT
0233 3021 00153 MOVLW B'00100001';РАЗРЕШЕНЫ ПРЕРЫВАНИЯ ОТ ПРИЕМНИКА USART И TMR1
023C 178B 00160 BSF INTCON,GIE;РАЗРЕШИТЬ ПРЕРЫВАНИЯ
00161;-----------------------------------------------------
00163;ПРЕОБРАЗОВАНИЕ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ
023D 119F 00164 BCF ADCON0,CHS0;ВЫБОР КАНАЛА AN0
023E 151F 00165 BSF ADCON0,GO;НАЧАТЬ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
023F 159F 00166 BSF ADCON0,CHS0;ВЫБОР КАНАЛА AN1
0240 191F 00167 BTFSC ADCON0,GO;ОЖИДАТЬ ОКОНЧАНИЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
0242 081E 00169 MOVF ADRESH,W;СОХРАНИТЬ РЕЗУЛЬТАТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (СТАРШИЕ 8 БИТ)
0244 151F 00171 BSF ADCON0,GO;НАЧАТЬ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
0245 119F 00172 BCF ADCON0,CHS0;ВЫБОР КАНАЛА AN0
0246 191F 00173 BTFSC ADCON0,GO;ОЖИДАТЬ ОКОНЧАНИЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
0248 081E 00175 MOVF ADRESH,W;СОХРАНИТЬ РЕЗУЛЬТАТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (СТАРШИЕ 8 БИТ)
024A 22C3 00177 CALL CALC_Y4;ПЕРЕХОД НА ПОДПРОГРАММУ ВЫЧИСЛЕНИЯ Y4
024B 2301 00178 CALL CALC_Y1;ПЕРЕХОД НА ПОДПРОГРАММУ ВЫЧИСЛЕНИЯ Y1
024C 22EF 00179 CALL COMP_N_Q;ПЕРЕХОД НА ПОДПРОГРАММУ ВЫЧИСЛЕНИЯ N И СРАВНЕНИЯ С Q
024D 1CB6 00181 BTFSS CONTROL,1;ТУМБЛЕР "УПРАВЛЕНИЕ ВЫВОДОМ НА ИНДИКАЦИЮ" ВКЛЮЧЕН?
024F 0822 00183 MOVF N1,W;НЕТ - КОПИРОВАНИЕ N1 В IN_BD
0251 0825 00185 MOVF Y4,W;ДА - КОПИРОВАНИЕ Y4 В IN_BD
0253 230C 00187 CALL BIN_DEC;ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНАЯ КОРРЕКЦИЯ
0254 082A 00188 MOVF X1,W;КОПИРОВАНИЕ ЗНАЧЕНИЙ X1 - X5, Y1 - Y3 В,БИТЫ РЕГИСТР LED4
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 5
00213;ФОРМИРВАНИЕ ВЫХОДНЫХ СИГНАЛОВ
026E 1411 00217 BSF SSPCON2,SEN;СФОРМИРОВАТЬ БИТ START
026F 1811 00218 BTFSC SSPCON2,SEN;ОЖИДАНИЕ ОКОНЧАНИЯ ФОРМИРОВАНИЯ БИТА START
0273 3018 00221 MOVLW WR_DAC;ПЕРЕДАТЬ АДРЕС ЦАП НА ШИНЕ I2C
0278 1F11 00225 BTFSS SSPCON2,ACKSTAT;ОЖИДАНИЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ
027C 0093 00228 MOVWF SSPBUF;ПЕРЕДАТЬ МЛАДШИЙ БАЙТ ДАННЫХ
0280 1F11 00231 BTFSS SSPCON2,ACKSTAT;ОЖИДАНИЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 6
0284 0093 00234 MOVWF SSPBUF;ПЕРЕДАТЬ СТАРШИЙ БАЙТ ДАННЫХ
0287 1F11 00236 BTFSS SSPCON2,ACKSTAT;ОЖИДАНИЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ
0289 1511 00238 BSF SSPCON2,PEN;СФОРМИРОВАТЬ БИТ STOP
00240;ФОРМИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ Y1 - Y3
028C 138B 00241 BCF INTCON,GIE;ЗАПРЕТ ПРЕРЫВАНИЙ
028F 1486 00245 BSF PORTB,1;ФОРМИРОВАНИЕ ИМПУЛЬСА ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ 430мкс
029B 1506 00259 BSF PORTB,2;ФОРМИРОВАНИЕ ИМПУЛЬСА ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ 740мкс
02A6 1506 00271 BSF PORTB,2;ФОРМИРОВАНИЕ ИМПУЛЬСА ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ 180мкс
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 7
02B0 178B 00282 BSF INTCON,GIE;РАЗРЕШИТЬ ПРЕРЫВАНИЯ
00287;ФОРМИРОВАНИЕ СИГНАЛА "ОСТАНОВ" (Y5)
02B4 1586 00289 BSF PORTB,3;ФОРМИРОВАНИЕ 1-ГО ИМПУЛЬСА
02B8 1186 00293 BCF PORTB,3;ФОРМИРОВАНИЕ ИНТЕРВАЛА
02BC 1586 00297 BSF PORTB,3;ФОРМИРОВАНИЕ 2-ГО ИМПУЛЬСА
02C0 1186 00301 BCF PORTB,3;СБРОС ВЫХОДА
02C1 0063 00302 SLEEP;ПЕРЕХОД В СПЯЩИЙ РЕЖИМ
00304;-----------------------------------------------------
02C3 00305 CALC_Y4;ПОДПРОГРАММА ВЫЧИСЛЕНИЯ Y4
00306;ВЫЧИСЛЕНИЕ ПРОИЗВЕДЕНИЯ A1 И N3
MPASM 5.31 KURS.ASM 8-11-2009 2:45:19 PAGE 8
00318;ВЫЧИСЛЕНИЕ СУММЫ РЕЗУЛЬТАТА ПРОИЗВЕДЕНИЯ И A0
00321;ФОРМИРОВАНИЕ ДАННЫХ ДЛЯ ЦАП (DACH = 0 0 0 0 D7 D6 D5 D4, DACL = D3 D2 D1 D0 0 0 0 0)
02EE 0008 00328 RETURN;ВОЗВРАТ ИЗ ПОДПРОГРАММЫ
00329;-------
Микропроцессорная система управления объектом курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Дипломная работа по теме Агрессивная реклама в туризме
Реферат по теме По стопам еврейских работорговцев
Реферат по теме Анализ ремонтно-оперативной радиосвязи на участке железной дороги Киев-Пассажирский – Киев-Московский
Реферат: Лекция по Античной философии
Реферат по теме Разновидности пневмонии
Дипломная работа: История античного города Тиры
Что Дают Уроки Прошлого Итоговое Сочинение
Курсовая работа по теме Развитие детско-юношеского туризма на территории Большого Сочи
Магистерская Диссертация По Менеджменту
Реферат: Забытая "Мыслительная машина" профессора А.Н.Щукарева
Дипломная Работа На Тему Стратегия И Тактика Управления Человеческими Ресурсами Организации
Контрольная работа по теме Роль и место Греции в мировой торговле
Реферат Инструменты Управления Проектами В Государственном Секторе
Курсовая работа: Организационные основы проведения налоговых проверок. Скачать бесплатно и без регистрации
Отчет По Практике На Тему Сестринское Дело В Анестезиологии И Реаниматологии
Современное Образование Плюсы И Минусы Эссе
Контрольная Работа Углеводороды 2 Вариант
Курсовая работа: Цены и ценовая политика организации
Написать Сочинение Про Мою Коллекцию
Дипломная Работа На Тему Развитие Ловкости
Характеристика нематод как представителей микрофауны на землях сельскохозяйственного пользования - Биология и естествознание реферат
Атмосферный воздух как объект правовой охраны - Государство и право контрольная работа
Древние тюрки - История и исторические личности презентация