Навигация
Створення мікропроцесорної системи для багатоканального інформаційного табло
36161
знак
1
таблица
21
изображение
ЗМІСТ
Вступ
1. Технічне завдання
1.1 Розробка структурної схеми
1.2 Вибір елементної бази
1.2.1 Мікроконтролер ATmega8
1.2.2 Дешифратор SN74LS145N
2. Спеціальний розділ
2.1 Розробка принципової схеми годинників
2.1.1 Етапи створення принципової схеми
2.1.2 Опис монтажних робіт
2.2 Принципова схема інформаційного табло
Висновок
ВСТУП
Сучасну мікроелектроніку важко уявити без такої важливої складової, як мікроконтролер. Мікроконтролери непомітно завоювали світ. В останній час на допомогу людині пришла ціла армія електронних помічників. Ми привикли до них і часто навіть не підозрюємо, що в багатьох таких пристроях працює мікроконтролер.
Мікроконтролерні технології дуже ефективні. Один і той же пристій, який раніше збирався на традиційних елементах, будучи зібрано з використанням мікроконтролерів, становиться простіше. Вони не потребують налагоджування та менші за розміром. Крім цього, з використанням мікроконтролерів з’являються практично безмежні можливості по додаванню нових споживчих функцій та можливостей до вже існуючих пристроїв.
Незважаючи на те, що мікроконтролери AVR появилися на ринці близько 10 років тому, їх популярність до сьогоднішнього часу дуже велика. З кожним роком вони охоплюють все нові ланки на ринці. Не останню роль в цьому відіграє відношення показників ціна/швидкодія/енерговикористання, до цього часу являються майже найкращі на ринці 8 – бітних мікроконтролерів. Крім того постійно зростає число виготовлення сторонніми виробниками різних програмних та апаратних засобів підтримки розробок пристроїв на їх основі. Все це дозволяє говорити про мікроконтролери AVR. Мікроконтролери сімейства Mega підтримують декілька режимів низького енерговикористання, мають блок переривання, сторожевий таймер та допускають програмування безпосередньо в готовому пристрою.
Метою дипломного проекту було створення мікропроцесорної системи для багатоканального інформаційного табло, яка побудована на основі мікроконтролера ATmega8.
Для побудови мікропроцесорної системи необхідно було обрати найекономічнішу, швидкодійну та найменш енерговикористовувані елементи.
Саме тому при створенні мікропроцесорної системи була приділена увага наступним елементам: дешифратор SN74LS145N, транзисторні ключі ULN2803A,
Розроблена в дипломному проекті мікросхема SN74LS145N – являє собою двіково-десяткові монолітні дешифратори/драйвери, які складаються з восьми інверторів і десяти логічних елементів І-НІ, с чотирма входами.
Для вирішення постановленої задачі, проектування було поділено на 2 етапи. На першому етапі – створення годинників. Для їх стабільної роботи та виконання відповідних функцій необхідно було обрати наступні елементи: конденсатори, резистори, транзистори та діоди. На другому етапі побудови мікропроцесорної системи інформаційного табло необхідно було обрати найбільш ефективний та економічний спосіб відображення інформації, яку виконують світлодіоди.
1 ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ
1.1 Розробка структурної схеми
Компанія Atmel (США) добре відома як на світовому, так і на українських ринках електронних компонентів і є одним із визнаних лідерів в розробці складних виробів мікроелектроніки – прилади енергозалежної пам’яті високої швидкодії та мінімального використання енергії; мікроконтролерів загального призначення та мікросхем програмованої логіки.
Мікроконтролери сімейства AVR фірми Atmel являють собою восьмирозрядну однокристальну мікро ЕОМ з спрощеною системою команд – RISC ( Restricted (Reduset) Instruction Set Computer).
До складу сімейства AVR входять мікроконтролери трьох серій –АТclassic, ATtiny та ATmega. В кожну серію входять мікроконтролери декількох типів. Мікроконтролери серії АТclassic за своїми структурними характеристикам (об’єм пам’яті, склад периферійних пристроїв) подібні к мікроконтролерам сімейства АТ89 фірми Atmel та MCS – 51 фірми Atmel. За обчислювальними можливостями вони займають середнє місце між мікроконтролерами серії ATtiny та ATmega. Мікроконтролери серії ATtiny мають найменші, а мікроконтролери серії ATmega – найбільші обчислювальні можливості в сімействі AVR. [1].
Мікроконтролери сімейства AVR мають єдину базову структуру. Узагальнена структурна схема мікроконтролера (МК) зображена на рисунку 1.
До складу мікроконтролера входять:
- Генератор тактового сигналу (GCK);
- процесор (CPU);
- постійний запам’ятовуючий пристрій для зберігання програми, виконаної по технології Flash, (Flash ROM);
- оперативно запам’ятовуючий пристрій статичного типу для зберігання даних (SRAM);
- постійний запам’ятовуючий пристрій для зберігання даних, виконаних по технології (EEPROM);
Рисунок 1 Структурна схема мікроконтролера
- набір периферійних пристроїв для введення та виведення даних та керуючих сигналів та виконання інших функцій.
Для побудови мікропроцесорної системи необхідно було обрати найекономічнішу, швидкодійну та найменш енерговикористовувані елементи.
На структурній схемі (рис. 2) зображено головні блоки мікропроцесорної системи та інформаційного табло. Їх роботоспроможність забезпечує блок живлення, що підключений до мережі 220V, а на виході дає 12V, яка необхідна для роботи елементів та мікроконтролера.
Від блоку живлення струм потрапляє на схему годинників де знаходяться головні елементи даної мікропроцесорної системи. За допомогою програми в Flash пам’яті, мікроконтролер виконує та опрацьовує певні команди і передає дешифратору необхідні вихідні дані, які в свою чергу пересилаються на індикатор та на блок індикації.
Для відображення інформації на інформаційному табло, який працює по принципу загальний катод, необхідний блок індикації, що розподіляє інформаційні виходи на відповідний порядковий номер в індикаторі.
Рисунок 2 Структурна схема електронних годинників та інформаційного табло
Похожие работы
... обміну даними з ПЭВМ у процесі виконання програми користувача; 11. Вкажіть типи буферних схем, використаних в УУМС-2. Їх призначення та особливості роботи. 12. Дайте визначення адресного простору мікропроцесорної системи та розпишіть його розподіл в УУМС-2. Адресний простір УУМС складається з областей, состав яких показаний у табл.2. Варто звернути увагу, що внутрішні адресні області ...
... 4. Як графічно позначаються польові транзистори? Інструкційна картка №9 для самостійного опрацювання навчального матеріалу з дисципліни «Основи електроніки та мікропроцесорної техніки» І. Тема: 2 Електронні прилади 2.4 Електровакуумні та іонні прилади Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумово ...
... загальних стадій: накопичення стоків, їх обробка, розділення рідкої і твердої фаз, остаточне очищення води, обезводнення осаду. Розглянемо технологію очищення нікельмістких стічних вод на підприємстві. Очищення стічних вод від нікелю проводиться на гальванокоагуляційній установці, в основу принципу якої покладена цементація іонів нікелю, присутніх в стічних водах, на поверхні залізної стружки. ...
... ї системи управління та її основі – системи зв’язку, особливо її мобільної компоненти, потрібно шукати нові методи розвитку радіорелейних комплексів для покращення якості і взаємодії різних каналів зв’язку. Ці пошуки можливо реалізувати на основі перспективних схемо технічних рішень, що і потрібно нам зробити. А також щоб вони могли забезпечити надійну, своєчасну і якісну передачу всіх видів і ...
0 комментариев