Разработка микропроцессорной системы АОНа на базе микроконтроллера

РЕФЕРАТ

Цель работы: произвести разработку микропроцессорной системы АОНа на базе микроконтроллера.

Содержание работы: в работе выполнено построение структурной схемы, построение функциональной схемы, выбор элементной базы, оптимальной для реализации поставленных задач по диапазону характеристик, разработана программа, разработана принципиальная схема устройства, соответствующая стандартам эксплуатации телефонных сетей Украины.

Содержание

Введение

1. Описание объекта и функциональная спецификация

2. Описание структуры системы

3. Описание ресурсов МК

3.1 Характеристики микроконтроллера Z86E0812PSC

3.2 ЖК индикатор PANAPHONE

4. Ассемблирование и разработка алгоритма работы устройства

5. Программирование микроконтроллера

6. Управление АОН и описание функциональных узлов МПС

7. Технические характеристики АОН

8. Описание выбора элементной базы и работы принципиальной схемы

Заключение

Список использованных источников

Приложение А

Приложение Б

ВВЕДЕНИЕ

Современную микроэлектронику трудно представить без такой важной составляющей, как микроконтроллеры. Микроконтроллеры незаметно завоевали весь мир. Микроконтроллерные технологии очень эффективны. Одно и то же устройство, которое раньше собиралось на традиционных элементах, будучи собрано с применением микроконтроллеров, становится проще, не требует регулировки и меньше по размерам. С применением микроконтроллеров появляются практически безграничные возможности по добавлению новых потребительских функций и возможностей к уже существующим устройствам. Для этого достаточно просто изменить программу.

Однокристальные (однокорпусные) микроконтроллеры представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС и включающие в себя следующие составные части: микропроцессор, память программ и память данных, а также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой.

Мировая промышленность выпускает огромную номенклатуру микроконтроллеров. По области применения их можно разделить на два класса: специализированные, предназначенные для применения в какой-либо одной конкретной области (контроллер для телевизора, контроллер для модема, контроллер для компьютерной мышки ) и универсальные, которые не имеют конкретной специализации и могут применяться в самых различных областях микроэлектроники, с помощью которых можно создать как любое из перечисленных выше устройств, так и принципиально новое устройство.

В данном курсовом проекте производится разработка микропроцессорной системы АОНа на базе микроконтроллера.

1.  Описание объекта и функциональная спецификация

 

АОН – Автоматический Определитель Номера.

АОН определяет номер звонящего абонента, благодаря устройствам, смонтированным на телефонных станциях. Прямое назначение АОН, определение номера звонящего абонента, для включения тарификатора.

АОН, который мы будем рассматривать, предназначен для встраивания в телефоны производства юго-восточных стран и известных под названиями «Panasoanic», «Panaphone» и др. и которые имеют в наличии ЖК индикатор.

Функциональная спецификация

1.  Входы

a.  15 кнопок

b.  Телефонная линия

c.  Дополнительное питание от адаптера или другого источника

2.  Выходы

a.  Жидкокристаллический индикатор

b.  2 светодиода («Удержание», «Громкая связь»)

c.  Звуковой динамик излучатель

3.  Функции

а. Определение номера звонящего абонента после поднятия трубки на собственном аппарате или на параллельном телефоне

b. Занесение определившегося номера в список с емкостью до 9-и номеров

c. Определение номера набираемого на параллельном телефоне пульсовым методом

d.  Просмотр номеров из списка с помощью двух кнопок CLOCK и SET.

e.  Выбор представления выводимых из списка номеров.

f.  Сохранение возможности настройки времени у часов с помощью кнопок CLOCK и SET и сохранение всех функций телефона в который встраивается АОН.

2. Описание структуры системы

После определения входов и выходов устройства разработана структурная схема устройства.

Структурная схема телефона.

3. Описание ресурсов МК

3.1 Характеристики микроконтроллера Z86E0812PSC

Микроконтроллер Z86E0812PSC примененный в данной разработке имеет следующие характеристики:

·  разрядность 8бит;

·  корпус DIP18;

·  рабочее напряжение от 3.0 до 5.5 В;

·  потребляемая мощность (типовая) 50мВт;

·  время выполнения инструкции типа регистр-регистр 1мкс;

·  два режима пониженного энергопотребления STOP и HALT;

·  14 линий ввода/вывода;

·  однократно электрически программируемое ПЗУ ёмкостью 2 Кбайта;

·  124 байтарегистрового ОЗУ;

·  два 8-и битных программируемых таймера/счетчика с 6-битными программируемыми делителями;

·  6-и векторная система прерываний с программируемой 6-уровневой приоритетностью;

·  внешняя тактовая частота 12 МГц;

·  система Watch-Dog и сброс по включению питания без внешних цепей;

·  два встроеных компаратора;

·  температура эксплуатации 0^о C-70 ^оC

Расположение выводов и общий вид микроконтроллера имеет вид изображенный на рис. 1.

Рис. 1 - Общий вид микроконтроллера Z86E0812PSC

Вспомогательным элементом АОН служит ЖК индикатор PANAPHONE.