4. Заключение

В результате проектирования была создана микропроцессорная система для управления объектом.

Основные характеристики:

• Используется микроконтроллер AT89S8252;

• В МПС имеется энергонезависимая память 8 Кбайт;

• Для ввода используется клавиатура, состоящая из 25 клавиш;

• Для вывода имеется световая аварийная сигнализация;

• МПС принимает информацию в виде 3 аналоговых и 6 двоичных сигналов, из которых 2 являются сигналами от датчиков аварийных ситуаций;

• МПС выдает информацию в виде 1 аналогового и 3 двоичных сигналов.

Возможно расширение управляющих алгоритмов МПС. Также имеются возможности по расширению аппаратной конфигурации: в системе остался один незадействованный аналоговый вход, шесть клавиш, не имеющих функциональной нагрузки.

Основными результатами проектирования являются принципиальная электрическая схема МПС и программа, реализующая управляющие алгоритмы МПС.

Список использованных источников

1. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине ФУиУ ЭВМ и ССМТ. Дерюгин А. А., Иванов А. В. – М.: Издательство МЭИ, 1994.–12с.

2. Построение микропроцессорных систем на базе однокристальных микроЭВМ К1816ВЕ51. Иванов А. В., Кленов С. И. – М.:МЭИ, 1992.–50с.

3. Логические ИС КР1533, КР1554. Справочник. В 2 т./Петровский И. И., Прибыльский А. В., Троян А. А., Чувелев В. С. – ТОО «Бином», 1993.–499с.

4. Полупроводниковые БИС запоминающих устройств: Справочник./ Баранов В. В., Бекин Н. В., Гордонов А. Ю. и др.; Под ред. Гордонова А. Ю. и Дьякова Ю. Н.. – М.: Радио и связь, 1987.–360с.

5. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, импульсные, оптоэлектронные приборы: Справочник./ Баюков А. В., Гитцевич Ф. Б., Зайцев А. А. и др.; под общ. ред. Горюнова Н. Н. – М.: Энергоатомиздат, 1985.–744с.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Техническое задание.

Разработать микропроцессорную систему (МПС) на основе микроконтроллера АТ89S8252 для управления объектом. МПС должна выполнять следующие действия:

1.1. Принимать информацию от двоичных датчиков Х1,…., Х4 и по их значениям вычислять булеву функцию Q1= Х1 Х2 + Х3 Х4, при единичном значении этой функции вырабатывать выходной сигнал Y1 низкого уровня длительностью Т1=60 мс;

1.2. Преобразовывать напряжения Х5, Х6 с помощью АЦП в цифровые значения N5 и N6 и вычислять функцию Q2_i=(N5_i-N6_i)*2+K, где К– код уставки, равный U_к/LSB, где U_к – напряжение коррекции, а LSB значение младшего разряда выходного кода АЦП. Если Q2<Q0, то сформировать управляющий сигнал Y2 длительностью Т2=60мс, если Q2≥Q0, то сформировать управляющий сигнал Y3 с периодом 1 мс, скважностью 2 и длительностью пачки Т3=120 мс, а U_к=0,014В;

1.3. Преобразовывать напряжения Х7 с помощью АЦП в цифровую величину N7 и вычислять функцию Q4=А0+N7/4, где значения коэффициента А0=0,014/LSB Значение Q4 с помощью ЦАП преобразуется в напряжение Y4, которое далее поступает на исполнительные механизмы;

1.4. Вводить данные из АЦП в микроконтроллер в последовательном коде в соответствии с протоколом интерфейса I2C. Напряжения Х5, Х6, Х7 поступают на вход АЦП с выхода аналогового коммутатора;

1.5. Выводить из микроконтроллера данные на ЦАП с помощью параллельного интерфейса;

1.6. Предоставлять оператору возможность управлять работой МПС с помощью клавиатуры с числом клавиш 25, включая 16 клавиш шестнадцатеричного кода, клавишу СБРОС и три командные клавиши;

1.7. Осуществлять запись в ОЗУ, а Q4 вывести в десятичном коде на жидкокристаллические индикаторы;

1.8. Обрабатывать прерывания от трёх источников:

- по прерыванию от аварийного датчика включить световую аварийную сигнализацию с частотой 2 Гц, выдать значение Q4 и значения сигналов Х1,…, Х4, перевести МПС в состояние ожидания;

- по прерыванию от датчика отказа питания записать в энергонезависимое ОЗУ содержимое регистров микроконтроллера;

- по прерыванию от нажатия оператором на одну из двух командных клавиш ВВОД или МЕНЮ.

Кроме того необходимо:

- использовать элементную базу серии 1533;

- сформировать временные интервалы для двоичных управляющих воздействий с помощью программируемого таймера КР580ВИ53;

- построить временные диаграммы для режима Записи в ОЗУ

- рассчитать электрическое сопряжение адресных цепей.

Разработать алгоритмы и программные модули на языке Ассемблера:

- инициализации МПС (установка начальных условий регистров специальных функций микроконтроллера и режимов работы периферийных БИС);

- логической обработки сигналов Х1, Х2, Х3, и Х4 и формирования управляющего сигнала Y1. Предусмотреть сброс от сторожевого таймера в случае случайного сбоя;

- ввода сигналов Х5, Х6 и Х7 и формирования сигналов Y2, Y3 и Y4;

- обработки сигналов прерывания;

- ввода данных с клавиатуры.

Для каждого из разработанных программных модулей оценить время его выполнения и требуемую ёмкость памяти.

Проектируемая МПС должна иметь минимальную мощность потребления.