Цифровой тахометр

Министерство образования РБ

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники

Кафедра ЭВС

К защите допускаю

“ “ _________ 2001 г.

Руководитель работы

Давыдов А.Б.

Пояснительная записка

к курсовому проекту на тему:

“Цифровой тахометр”

Выполнил: Проверил:

студент гр. 810702

Трифонов А.А. Давыдов А.Б.

Минск 2001 г.

Содержание

Введение

1. Анализ задачи

1.1 Функциональная спецификация системы

1.2 Список функций, выполняемых системой

1.3 Описание интерфейса между системой и пользователем

2. Предварительное проектирование системы

2.1 Разбиение системы на модули

2.2 Выбор соотношения между аппаратными и программными средствами

3. Проектирование аппаратных средств системы

3.1 Разработка принципиальной схемы системы

3.2 Описание работы тахометра

4. Проектирование программного обеспечения

4.1 Разработка схемы алгоритма работы системы и программы

4.2 Описание алгоритма работы системы и программы

Заключение

Литература

Приложение А — Листинг управляющей программы

Введение

Современный этап развития научно-технического прогресса характеризуется широким применением электроники и микроэлектроники во всех сферах жизни и деятельности человека. Важную роль при этом сыграло появление и быстрое совершенствование интегральных микросхем – основной элементной базы современной электроники. Интегральные микросхемы применяются в вычислительных машинах и комплексах, в электронных устройствах автоматики, цифровых измерительных приборах, аппаратуре связи и передачи данных, медицинской и бытовой аппаратуре, в приборах и оборудовании для научных исследований и т.д.

Микрокомпьютер, в отличие от других компонентов, не обладает фиксированным набором функциональных характеристик. Его характеристики определяются в процессе проектирования системы с помощью программирования. Практически неограниченный диапазон программируемых функциональных возможностей микрокомпьютера придает этому компоненту особое значение.

В данном курсовом проекте необходимо разработать цифровой тахометр на базе микропроцессора 8086. Цифровой тахометр должен выполнять следующие действия:

1) Обеспечить измерение частоты вращения ротора двигателя, которая может изменятся от 100 до 5000 об/мин.;

2) Допустимая погрешность измерения в заданном диапазоне не более 2%;

3) Импульсный датчик выбрасывает 10 импульсов на каждый оборот.

4) Быстродействие системы должно быть таково, чтобы время измерения не превышало двух оборотов.

5) Измеренное число оборотов выводится на индикатор.

Эти требования должны лечь в основу проектируемого устройства.

1. Анализ задачи

 

1.1 Функциональная спецификация системы

Функциональная спецификация фиксирует, что система должна сделать и как она взаимодействует с окружением.

Функциональная спецификация включает два основных компонента:

1)список функций выполняемых системой;

2)описание интерфейса между системой и пользователем.

Список функций выполняемых системой и интерфейс между системой и пользователем определяются требованиями, которые предъявляются к проектируемой системе потребителем или пользователем, будущих эксплуатировать устройство. Исходя из заданных данных на курсовой проект можно выделить следующие основные функциональные действия, которые должна выполнять проектируемая компьютерная система:

Обеспечить измерение частоты вращения ротора двигателя, которая может изменятся от 100 до 5000 об/мин ;

Данную функцию можно реализовать путем преобразования импульсов за каждый оборот, которые снимаются с помощью импульсного датчика, в цифровой код с помощью биполярного аналого-цифрового преобразователя (АЦП) с дальнейшей программной обработкой в микропроцессорной системе и передачей полученных данных на цифровой индикатор.

обеспечивать точность измерения напряжений 2% на заданном диапазоне;Данное требование в проектируемом устройстве обеспечивается путем применения радиоэлементов с отклонением от номинала не более 0.5% и АЦП соответствующей разрядности.

быть несложным в управлении;

Несложность в управлении достигается минимизацией числа органов управления и наглядным отображением измеряемой величины. В проектируемом устройстве в качестве органов управления применяются только кнопка «POWER». Отображения информации осуществляется при помощи четырех индикаторов, на которых выводится значение измеряемой величины.

1.2 Список функций, выполняемых системой

В результате анализа функциональных действий можно определить основные функции, выполняемые системой:

преобразование аналогового сигнала в цифровой код;

считывание и запись данных в порты;

обработка полученных данных (определения порядка, знака и размерности измеряемой величины);

преобразование вводимого двоичного кода в двоично-десятичный;

преобразование цифрового кода в символьное значение для индикации;

вывод проанализированных данных на индикатор.