Проектирование микропроцессорной системы управления на базе микропроцессора
Структурная схема микропроцессорного устройства. Характеристика блока микропроцессора, запоминающих устройств (программируемых и оперативных). Интерфейс связи с оператором, с объектом управления. Блок ввода/вывода управляющих сигналов/сигналов с датчиков.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.03.2016 |
Размер файла | 2,9 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ВЫСЩЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Факультет «АБМ»
Кафедра "Автоматизация и управление технологических процессов и производства"
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по курсу «Микропроцессорные средства и системы автоматизации и управления»
Тема: «Проектирование микропроцессорной системы управления на базе микропроцессора»
Разработала: ст. 4-го курса,
гр. №22р-12, Вертиенко О.
Принял: доцент Абдуллаев М.М.
Ташкент - 2015 г
Задание
к курсовому проектированию по курсу «Микропроцессорные средства и системы автоматизации и управления» учащегося факультета «АБМ», курса IV, гр.22р-12 __________________________________________________________________________ фамилия, имя, отчество
Тема задания и исходные данные: «Проектирование микропроцессорной системы управления на базе МП »
Исходные данные:
1.Элементная база - выбрать соответствующие БИС из справочников;
2.Проектировать блоки: процессора, постоянного и оперативного ЗУ, интерфейса связи с оператором;
3.Проектировать схему интерфейса подключения к объекту управления;
4.Проектировать блоки таймера и прерывания.
При выполнении курсового проекта на указанную тему должны быть предоставлены:
Пояснительная записка.
1. Введение.
2. Структурная схема микропроцессорной системы.
3. Описание элементной базы.
4. Схемы электрические принципиальные всех блоков.
5. Заключение и список литературы.
II. Графическая часть проекта.
Лист 1. Схема электрическая принципиальная проектированного МПСУ
Дата выдачи задания 7 сентября 2015г. Срок окончания 30 ноября 2015г.
Задание выдал - руководитель
курсового проектирования ____________ доц. Абдуллаев М.М.
Задание получил
студент _______________________ 07.09.2015г.
(ф.и.о., подпись) (дата)
микропроцессорный устройство интерфейс датчик
Содержание
Введение
Задание к курсовому проекту
1. Выбор объекта управления
2. Структурная схема МП устройства
3. Блок микропроцессора
4. Блок запоминающих устройств
4.1 Проектирование блока ППЗУ
4.2 Проектирование блока ОЗУ
5. Интерфейс связи с оператором
6. Интерфейс связи с объектом управления
6.1 Блок ввода/вывода управляющих сигналов/сигналов с датчиков
7. Таймер и ПКП
8. Проектирование разъёмов
Заключение
Список литературы
Введение
Внимание специалистов различных областей техники всё больше привлекают перспективные изделия микроэлектроники- большие интегральные схемы с программно-управляемыми функциями обработки цифровой информации.
Как известно, любая информационная задача в принципе может быть решена путём еёразбиения на отдельные функции обработки информации и выполнения этих функций вопределённом порядке, задаваемом программой. Принципиально универсальным элементом интегральной микросхемотехники, реализующим заданный программой процесс решения,является микропроцессор.
Микропроцессоры и ОЭВМ - это достаточно сложные устройства, хотя диапазон ихиспользования очень широк. Главные достоинства микропроцессорной техники - этокомпактность, экономичность, универсальность невысокая стоимость, массовость применения.
Благодаря своим свойствам микропроцессоры нашли применение как в системе управлениякосмическими полетами, так и в детских игрушках; ОЭВМ используются для управления бытовыми приборами и роботами, станками с числовым программным управлением и т.п.
В данном курсовом проекте разработан автоматизированный принцип работы очистителя крупного сора ЧХ-3М2 на основе микроэлектроники. В курсовом проекте рассмотрены устройство очистителя крупного сора и сам процесс очищение хлопка-сырца от крупного сора, устройства блоков микропроцессора, запоминающих устройств, интерфейса и специальных БИС. Описаны принципыработы микросхем блоков и их структура. Проект позволяет контролировать уровень хлопка в рабочей камере очистителя от переизбытка подачи хлопка, подаваемого с предыдущей машинытехнологического процесса.
Задание на курсовой проект
Вариант - 13
1 |
Тип микропроцессора |
- К 580 |
|
количество разрядов |
- 8 |
||
2 |
Тип ОЗУ |
- динамическое |
|
количество разрядов |
- 32 |
||
3 |
Тип ПЗУ |
||
количество разрядов |
- 4 |
||
4 |
Интерфейс ввода/ввода |
||
для сигналов с датчиков |
- параллельный |
||
для выдачи управляющих сигналов |
- параллельный |
||
5 |
Тип схемы усиления |
- терристор |
|
6 |
Специальная БИС |
- ПКП |
|
7 |
Дополнительное устройство |
- 7- сигментная индикация |
1. Выбор объекта управления
Оборудование для очистки хлопка - сырца от крупных сорных примесей
Очистители крупного сора ЧХ-3М2 и РХ-1 предназначены для очистки хлопка-сырца средневолокнистых и длиноволокнистых сортов хлопчатника (машина 1ХП агрегирует с подобными в поточную линю) от крупных и попутно мелких сорных примесей. Очистители устанавливаются в технологическом процессе обычно после очистителей мелкого сора (СЧ-02, 1ХК, 6А-12М), а очистители крупного сора (ЧХ-3М2, ЧХ-5) образуют в технологическои процессе в один или две линии очистки (по 4ч6 машин в линии).
Очиститель крупного сора ЧХ-3М2(Рис.1) Предназначен для очистки хлопка-сырца машинного сбора всех сортов от крупных и мелких сорных примесей. Он состоит из питающих валиков(1), рыхлительно-колкового барабана (2) с сетчатой поверхностью (3). Для отделения крупного сора установлены два пильчатых барабана (4), колосниковая решетка (5) и съемные щеточные барабаны (6), а также притирочная щетка (7), которая нанизывает летучки хлопка на гарнитуру барабана (4). Поступивший в очиститель хлопок-сырец через питающие велики подается на рыхлительно -очистительный барабан, который разрыхляет хлопок, протаскивая его по сетчатой поверхности, при этом происходит выделение мелкого сора. Затем хлопок поступает на первый пильчатый барабан, на поверхности которого летучки разравниваются притирочной щеткой и насаживаются на зубья гарнитуры барабана Летучки, насаженные на зубья, подвергаются ударно-встряхивающему воздействию о колосники, в результате чего нарушается связь между летучками и сором. Часть активного сора превращается в пассивный и сорные примеси под действием центробежных сил уходят в отходы. Хлопок-сырец с зубьев пил снимается щеточным барабаном и направляется во вторую секцию очистки и затем выводится из машины.
Выпавшие летучки в межколосниковые зазоры попадают в секцию регенерации, где повторно проходят процесс очистки и возвращаются в основной поток.
Рис.1 Технологическая схема(поперечный разрез) очистителя крупного сора ЧХ-3М2: 1.Питающие валики; 2. Колково-рыхлительный барабан; 3. Сетчатая поверхность; 4.Пильчатый барабан; 5. Притирочная щетка; 6. Колосники; 7.Щёточный съемный барабан; 8. Регенерационный пильчатый барабан; 9.Направляющяя плосткость; 10. Бункер для сбора сора; 11. Корпус машины. 12. Двигатель.
Рис.2. Крепление датчиков на объекте управления
Описание применяемых датчиков и их функции
Крепление датчиков осуществляется на подвижных и неподвижных местах очистителя.Используются датчики стационарного положения и датчики конечных положений. Типдатчиков- цифровой и аналоговый.
Датчики стационарного положения действуют в момент, когда все барабаны очистителя находится в неподвижном состоянии.
Составим таблицу датчиков неполного механизма(табл. 1).
Таблица 1.
№ |
Наименование |
Тип |
Условное обозначение |
|
1 |
Датчик включения двигателя |
аналог |
Д1 |
|
2 |
Датчик вращения двигателя |
цифр |
Д2 |
|
3 |
Датчик питающего валика 1 |
аналог |
Д3 |
|
4 |
Датчик питающего валика 2 |
аналог |
Д4 |
|
5 |
Датчик вращения колкового-рых. Бар. |
цифр |
Д5 |
|
6 |
Датчик вращения пильчатого бар. |
цифр |
Д6 |
|
7 |
Датчик вращения шеточного - съёмн.бар. |
цифр |
Д7 |
|
8 |
Датчик вращения реген- ого. пиль.бар. |
аналог |
Д8 |
Датчики конечных положений действуют в момент, когда рабочие органы очистителясовершают какое-либо движение и функционируют до тех пор пока работа очистителя не будет окончена.
Составим таблицу управляющих сигналов(табл. 2).
Таблица управляющих сигналов.
Таблица2.
№ |
Наименование управляющей системы |
Условное обозначение |
|
1 |
Управления первоначальным запуском двигателя |
У1 |
|
2 |
Управление рабочим режимом двигателя |
У2 |
|
3 |
Управление открыть заслонку |
У3 |
|
4 |
Управление закрыть заслонку |
У4 |
Сигнал, поступающий с датчиков является входным сигналом. Так как датчики являются цифровыми то сигнал поступающий с них так же является цифровым.
Сигнал, вырабатываемый микропроцессорным устройством является выходным. Он поступает на двигатели, закрепленные на объекте, и сообщает им необходимое направление движения.Сигнал является аналоговым.
2. Структурная схема МП устройства
Составим обобщенную схему микропроцессорного устройства. (рис. 3).
В структуру МПСУ входят следующие основные блоки:
1.Блок МП с буфером адреса и данных, дешифратор адреса и схемы обеспечения запуска, синхронизация и останова МП.
2.Блок ЗУ. ОЗУ служит для хранения данных, промежуточных и окончательных результатов и программ в процессе отладки. ПЗУ хранит как системные программы, стандартные прикладныепрограммы.
3.Блок интерфейсов обеспечивает связь оператора с объектом управления.
4.Последовательный интерфейс может включать в себя БИС для приема и выдачи аналоговых сигналов АЦП и ЦАП, так же может включать в себя ряд специальных БИС: Т, ПКП, КПДП.
Рис.3. Обобщённая структурная схема МПСУ серии К 580
Для разработки данного курсового проекта предлагается использовать микропроцессорный комплект серии K 580.
Данный микропроцессорный комплект не содержит полного комплекта микросхем, необходимых для разработки данного задания, поэтому будим использовать необходимые микросхемы других серий, совместимых с данной.
3. Блок микропроцессора
Процессор КР580ВМ80
Процессор содержит 4500 транзисторов по технологии 6 мкм n-МДП Тактовая частота процессора КР580ВМ80 - 2 МГц. Каждая команда выполняется за 1..5 машинных циклов, каждый из которых состоит из 3..5 тактов. Средняя производительность 200..300 тыс. операций в секунду на частоте 2 МГц. Микропроцессор имеет раздельные 16-разрядную шину адреса и 8-разрядную шину данных. 16-разрядная шина адреса обеспечивает прямую адресацию внешней памяти объемом до 64 Кбайт и 256 устройств ввода/вывода.
Регистры данных. Для хранения участвующих в операциях данных предусмотрено семь 8-разрядных регистров. Регистр А, называемый аккумулятором, предназначен для обмена информацией с внешними устройствами (т.е. содержимое этого регистра может быть выдано либо на вход микропроцессора, либо со входа микропроцессора в него может быть принято от внешнего устройства число), при выполнении арифметических, логических операций и операций сдвига он служит источником операнда (числа, участвующие в операции), в него помещается результат выполненной операции.
Шесть других регистров, обозначенных В, С, D, Е, Н, L, образуют блок регистров общего назначения (РОН) (название связано с тем, что в этих регистрах могут храниться как данные, так и адреса). Эти регистры могут использоваться как одиночные 8-разрядные регистры. Если необходимо хранить 16-разрядные двоичные числа, регистры объединяются в пары ВС, DE, HL.
Указатель стека. Регистр SP (16-разрядный) служит для адресации особого вида памяти, называемой стеком (организация стека будет рассмотрена ниже).
Счетчик команд. Регистр PC (16-разрядный) предназначен для хранения адреса команды; после выборки из оперативной памяти текущей команды содержимое счетчика увеличивается на единицу, и таким образом формируется адрес очередной команды (при отсутствии безусловных и условных переходов).
Микропроцессорный комплект серии КР580ВМ80
Рис.4. условное графическое обозначение КР580ВМ80
Таблица 3. - Назначение выводов
Вывод |
Обозначение |
Назначение выводов |
|
6,5,4,3,7,8,9,10 |
D0-7 |
Двунаправленная шина данных |
|
25,26,27,29,30,31,32,33,34,35, 1,40,37,38,39,36 |
А0-15 |
Шина адреса |
|
15,22 |
F1, F2 |
Тактовые сигналы |
|
13 |
HOLD |
Запрос захвата шин |
|
14 |
INT |
Запрос прерывания |
|
23 |
READY |
Готовность |
|
12 |
RESET |
Сигнал системного сброса |
|
16 |
INTE |
Разрешение прерывания |
|
17 |
DBIN |
Ввод с шины данных |
|
18 |
WR |
Запись |
|
19 |
SYNC |
Сигнал синхронизации |
|
21 |
HLDA |
Подтверждение захвата шин |
|
24 |
WAIT |
Ожидание или подтверждение состояния ожидания |
|
11 |
-5V |
-5В |
|
20 |
+5V |
+5В |
|
28 |
+ 12V |
+ 12В |
|
2 |
GND |
Общий |
Рис.5. структурная схема КР580ВМ80
Микросхема КР 580 ГФ24
Рис.6. Условное графическое обозначение КР580ГФ24
Микросхема Кр580ГФ24 - генератор тактовых сигналов фаз С1, С2, предназначен для синхронизации работы микропроцессора КР580ВЬ80А.
Генератор формирует:
- две фазы С1, С2с положительными импульсами, сдвинутыми во времени, амплитудой 12 В и частотой 0,5 - 3,0 МГц;
- тактовые сигналы опорной частоты амплитудой напряжения уровня ТТЛ;
- стробирующий сигнал составляет STB длительностью не менее (Топ/9-15нс), где Топ -период тактовых сигналов опорной частоты;
- тактовые сигналы С, синхронные с фазой С2, амплитудой уровня ТТЛ.
Генератор тактовых сигналов состоит из генератора опорной частоты, счетчика-деления на 9, формирователя фаз С1, С2 и логических схем. Для стабилизации тактовых сигналов XTAL1, XTAL2 генератора подключают резонатор, частота которого должна быть в 9 раз больше частоты выходных сигналов С1, С2. При частоте резонатора более10000 кГц необходимо последовательно в цепи подсоединить конденсатор емкостью 3 - 10пФ.
Таблица.4. Назначение выводов.
Вывод |
Обозначение |
Тип вывода |
Функциональное назначение выводов |
|
1 |
SR |
Выход |
Установки в исходное состояние микропроцессора и системы |
|
2 |
RESIN |
Вход |
Установка 0 |
|
3 |
RDYIN |
Вход |
Сигнал "Готовность" |
|
4 |
RDY |
Выход |
Сигнал "Готовность" |
|
5 |
SYN |
Вход |
Сигнал синхронизации |
|
6 |
C |
Выход |
Тактовый сигнал, синхронный с фазой С2 |
|
7 |
STB |
Выход |
Стробирующий сигнал состояния |
|
8 |
GND |
- |
Общий |
|
9 |
Ucc2 |
Вход |
Напряжение питания +12В |
|
10 |
C2 |
Выход |
Тактовые сигналы -фазы С2 |
|
11 |
C1 |
Выход |
Тактовые сигналы -фазы С1 |
|
12 |
OSC |
Выход |
Тактовые сигналы опорной частоты |
|
13 |
TANK |
Вход |
Вывод для подключения колебательного контура |
|
14, 15 |
XTAL1, XTAL2 |
Вход |
Выходы для подключения резонатора |
|
16 |
Ucc1 |
Вход |
Напряжение питания +5В |
Рис.7. Структурная схема КР580ГФ24.
Микросхемы КР580 ИР82 и КР580 ИР83
Микросхемы КР580ИР82 и КР580ИР83 - 8-разрядные адресные регистры, предназначеныдля связи микропроцессора с системной шиной; обладают повышенной нагрузочнойспособностью. Микросхема КР580ИР82 - 8-разрядныйD-регистр- «защелка» без инверсии с тремя состояниями на выходе, КР580ИР83 -8-разрядныйD-регистр- «защелка» с инверсии тремя состояниями на выходе.Условное графическое обозначениемикросхем приведено на рис.9, назначениевыводов- в табл.6, функциональная схемапоказана на рис.10.Каждая микросхема состоит из восьмиодинаковых функциональных блоков и схемыуправления. Блок содержитD-триггер-«защелку» и мощный выходной вентиль безинверсии или с инверсией. При помощи схемыуправления производится стробирование записываемой информации и управление третьимсостоянием мощных выходных вентилей.В зависимости от состояния стробирующегосигналаSTB микросхемы могут работать в двухрежимах: в режиме шинного формирователя и в режиме хранения.
Рис.8. Условное графическое обозначениеКР580 ИР82(а) и КР580 ИР83(б)
Таблица.5. Назначение выводов.
Вывод |
Обозначение |
Тип вывода |
Функциональное назначение выводов |
|
1-8 |
D0-D7 |
Вход |
Информационная шина |
|
9 |
OE |
Вход |
Разрешение передачи (управление третьим состоянием) |
|
10 |
GND |
- |
Общий |
|
11 |
STB |
Вход |
Стробирующий сигнал |
|
12-19 |
Q7-Q0 (Q7 -Q 0 для КР580ИР83) |
Вход |
Информационная шина |
|
20 |
Ucc |
- |
Напряжение питания +5В ± 5% |
Рис.9. Функциональная схема КР 580 ИР 82 (а) и КР 580 ИР 83 (б)
Микросхема К 155 ИД 7
Микросхема К155ИД7 (74138) -- высокоскоростной дешифратор -- демультиплексор, преобразующий трехразрядный код АО -- А2 в напряжение низкого логического уровня, появляющееся на одном из восьми выходов О -- 7. Дешифратор имеет трехвходовой логический элемент разрешения, что позволяет, соединив параллельно три микросхеы, получить дешифратор с 24 выходами. Дешифратор с 32 выходами состоит из четырех микросхем К155ИД7 (74138) и одного дополнительного инвертора.
В таблице показано, что дешифрация происходит, когда на входах Е1 и Е2 напряжение низкого уровня, а на входе Е3 высокого. При других сочетаниях уровней на входах разрешения на всех выходах имеются напряжения высокого уровня.
Прибор можно использовать, как восьмивходовой мультиплексор. Один из входов Е принимает данные, остальные присоединяются к источнику напряжения разрешающего уровня. Дешифратор К155ИД7 (74138) потребляет ток питания 25 мА.
Рис.10. Условное графическое обозначение К155ИД7
Рис.11. Структурная схема К155 ИД7
4. Блок запоминающих устройств
4.1 Проектирование блока ПЗУ
Микросхема ПЗУ КР556РТ6
Микросхема представляет собой программируемое запоминающее устройство емкостью 16384 бита (2048*8) с открытым коллекторным входом, выполненное по TTL3 технологии. Содержит 35000 интегральных элемента. Корпус типа 239.24-2 (DIP), масса не более 4 г.
В нашем случае используемые микросхемы предназначены для хранения выводимой информации.
Рис.12. Условное графическое обозначение КР556РТ6
Таблица 6. - назначение выводов
Вывод: |
Назначение: |
|
A0-A10 |
Адресные входы. |
|
DO0-DO7 |
Выходы данных. |
|
CS1CS3 |
Входы выборки кристалла. |
|
GND |
Общий. |
|
Ucc |
Питание. |
Все перечисленные выше микросхемы входят в блок ЗУ.
4.2 Проектирование блока ОЗУ
Микросхема К 565 РУ 5
Микросхема К 565 РУ 5 - является микросхемой оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) динамического типа.
Данная микросхема является 8-разрядной, поэтому для нашей разработки нам необходим использовать восемь таких микросхем. Ножки А0 - А7 всех схем соединяются с выходами мультиплексора. Входы CS и DI соединяются с аналогичными входами на микросхеме шинного формирователя.
Выход микросхемы D0 так же соединяется с шинным формирователем.
Рис.13. Условное графическое обозначение К 565 РУ 5
Рис.14. Структурная схема К 565 РУ 5
5. Интерфейс связи с оператором
7-сегментная индикация.
О дин из способов цифровой индикации состоит в следующем. Имеется семь элементов, расположенных так, как показано на рис. 16,а. Каждый может светиться либо не светиться, в зависимости от значения соответствующей логической переменной, управляющей его свечением.
Вызывая свечение элементов в определённых комбинациях, можно получить изображение десятичных цифр 0, 1,…,9.
Рис.15.
Клавиатура
Рис.16.
Клавиатура включает в себя, символьную клавиатуру той систему исчисления, в которой работает вся система, а также группу управления клавиатуры и тумблерами питания начальной установки, прерывания и комплексов режимов работы.
6. Интерфейс связи с объектом управления
Микросхема ЦИС 133 ЛП 8
Микросхема ЦИС 133 ЛП 8. Для преобразования аналогового сигнала в цифровой необходимо использовать микросхему АЦП.
Рис.17.
Микросхема подключается к шине адреса (ША) при помощи входов 1 - 5 и 15 - 18.
Схема усиления
М ПСУ с объектом управления (ОУ) обменивается двумя потоками сигналов:
1) цифровые сигналы с датчиков объекта прием которых происходит через параллельный интерфейс;
2) управляющие сигналы, которые выдаются МПСУ для приведения в действие электроприводов ОУ. Для функционирования привода ОУ необходимо соответствующее напряжение и ток, которые не могут быть обеспечены непосредственно ЦВ МПСУ. Для этого необходимы специальные схемы преобразования логического сигнала управления в соответствие напряжению и току.
В курсовом проекте используется тиристорная схема усиления. Количество схем усиления зависит от количества датчиков на ОУ.
Рис.18.
Все перечисленные выше микросхемы входят в блок интерфейса.
6.1 Блок ввода/вывода управляющих сигналов/сигналов с датчиков
Микросхема КР 580 ВВ 55 А
Микросхема КР 580 ВВ 55А (рис. ) - программируемое устройство ввода/вывода параллельной информации, применяется в качестве элемента ввода/вывода общего назначения, сопрягающего различные типы периферийных устройств с магистралью данных систем обработки информации.
Обмен информацией между магистралью данных систем и микросхемой КР 580 ВВ 55А осуществляется через 8- разрядный двунаправленных трех стабильный канал данных(D). Для связи с периферийными устройствами используется 24 линии ввода/вывода, сгруппированные в три 8-разрядныйканала ВА, ВВ, ВС, направление передачи информации и режимы которые определяются программным способом.
Рис.19. Условное графическое обозначениеКР 580 ВВ 55 А
Таблица.7. Назначение выводов.
Рис.20. Структурная схема КР 580 ВВ 55 А
7. Таймер и ПКП
Микросхема КР580ВИ53
Микросхема КР580ВИ53 - трехканальное программируемое устройство (таймер), предназначено для организации работы микропроцессорных систем в режиме реального времени. Микросхема формирует сигналы с различными временными параметрами.
Программируемый таймер (ПТ) реализован в виде трех независимых 16-разрядных каналов с общей схемой управления. Каждый канал может работать в шести режимах.
Управляющее слово определяет режим работы канала, тип счета (двоичный или двоично-десятичный), формат чисел (одно или двухбайтовое).
Обмен информацией с микропроцессором осуществляется по 8-разрядному двунаправленному каналу данных. Максимальное значение счета. в двоичном коде 216; в двоично-десятичном 104 . Частота синхронизации 2,5МГц.
Рис.21. Условное графическое обозначение и таблица выводов КР580ВИ53
Таблица.8. Назначение выводов.
Рис.22. Структурная схема КР580ВИ53
Микросхема КР580ВН59
Микросхема КР580ВН59 - программируемый контроллер прерываний (ПКП), обслуживает до восьми запросов на прерывание микропроцессора, поступающих от внешних устройств.
Микропроцессор позволяет сократить средства программного обеспечения и реальные затраты времени при приоритетами прерываний в системах с приоритетами многих уровней. Алгоритм задания приоритета устанавливается программным путем. Приоритеты, закреплены за внешними устройствами, могут быть изменены в процессе выполнения программ.
В микросхеме предусмотрена возможность расширения числа каскадного соединения микросхем ПКП.
Рис.23. Условное графическое обозначение КР580ВН59
Таблица.9. Назначение выводов.
Рис.24. Структурная схема КР580ВН59
8. Проектирование разъёмов
Р азъемы связаны непосредственно с объектом управления. На них выводятся все датчики служащие для управления очистителем и все свободные ножки с микросхем.
Заключение
В данном курсовом проекте было осуществлено внедрение аналоговых и цифровых датчиков в очистителя крупного сора марки ЧХ-3М2. Датчики позволяют контролировать весь процесс очищение от подачи х/с в камеру и до вывода из камеры очистителя. В проекте разработаны: блок микропроцессора, который включает в себя микропроцессор с фиксированной системой команд, тактовый генератор и адресные регистры; блоки оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), в состав которых входят мультиплексор, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) динамического типа, шинный формирователь и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ); блок интерфейса, в который входят программируемое устройство ввода/вывода параллельной информации, 7-сигментная индикация и релейная схема усиления; блок специальных БИС, который состоит из программируемого контроллера прерывания, аналого-цифровой преобразователь, цифроаналоговый преобразователь.
Соединение микросхем по блокам показано в графической части курсового проекта.
Преимущественными характеристиками автоматизированного технологического процесса прессовой установки являются: удобство в управлении машиной, задачей необходимых параметров скоростей на валы, контроль за продвижением х/с внутри очистителя, безопасность, избежание поломок при большой нагрузки на валы, лёгкость выявления причин поломки установки и долговечность.
Список литературы
1. Шахнов «Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем» Справочник
2. Федарков Б. Г. «Микропроцессорные системы ЦАП и АЦП».
3. Бедрековский М.А., Кручинкин Н.С., ПодолянВ.А. «Микропроцессоры», М., 1981г.
4. Ключев В.И., Терехов В.М. «Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов», М., 1980г.
5. Свириденко П.А., Шмелёв А.Н. «Основы автоматизированного электропривода», М., 1970г.
6. Табин Б. В. «Интегральные микросхемы». Справочник.
7. Прангишвили И.В. «Микропроцессоры и локальные сети микроЭВМ в распределённых системах управления», М.: Энергоавтомиздат, 1985г.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Порядок и обоснование выбора микропроцессора, схема его подключения. Организация ввода-вывода и памяти микропроцессора. Разработка и апробация программного обеспечения на базе восьмиразрядного МП Z80. Методы повышения частоты работы микропроцессора.
курсовая работа [735,7 K], добавлен 03.01.2010Структурная схема устройства. Общая характеристика микропроцессора Z80, его особенности. Описание выводов. Схемотехника и принцип работы блоков. Схема микропроцессорного блока и памяти. Программное обеспечение микроконтроллера. Расчёт блока питания.
контрольная работа [355,3 K], добавлен 07.01.2013Структурная 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.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.11.2013Алгоритм работы схемы микропроцессорного устройства и протокол обмена информацией между ним и объектом управления. Составление карты памяти для микропроцессора. Разработка программы на языке Ассемблера для выбранного микропроцессора и микроконтроллера.
контрольная работа [207,8 K], добавлен 29.06.2015Разработка схемы блока чтения информации с датчиков, устройства сопряжения с аналоговым датчиком. Расчет электрических параметров микропроцессорной системы управления. Алгоритмы работы блока взаимодействия с оператором и обработки аварийных ситуаций.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 06.03.2016Разработка микропроцессорной системы управления объектом, который задан видом и количеством данных поступающих с объекта, потребным ресурсом для обработки данных, видом и количеством управляющих сигналов. Алгоритм передачи через последовательный порт.
курсовая работа [978,9 K], добавлен 31.05.2019Описание внешних сигналов микропроцессора, генератора, контроллера. Изучение назначения, направления распространения и результата действия сигналов. Организация дешифрации микросхем памяти и порта. Обзор программы преобразования двоичного кода индикатора.
курсовая работа [362,3 K], добавлен 22.02.2014Основные характеристики вертикально-фрезерного станка 6Р13Ф3-37. Промышленный робот типа Универсал–51. Привязка датчиков и исполнительных механизмов к портам микропроцессора. Технологическая карта производственного процесса, алгоритм управления объектом.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 03.05.2013Проектирование функциональных узлов, блоков и устройств вычислительной техники. Разработка устройств и систем. Частота смены элементов. Блок буферной памяти. Обеспечение работы устройства ввода визуальной информации. Последовательность сигналов частоты.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 31.01.2011Разработка структурной и принципиальной схемы микропроцессора. Подключение шины адреса, данных и управления к соответствующим блокам на схеме. Формирование блока устройства памяти (ОЗУ и ПЗУ) и подключение его к шинам блока центрального процессора.
контрольная работа [220,5 K], добавлен 08.07.2012Разработка принципиальной электрической схемы на базе микропроцессора. Механизм работы устройства, его зависимость от сигналов, приходящих на микроконтроллер от датчиков присутствия человека в помещении. Выбор датчика присутствия. Расчет параметров реле.
курсовая работа [491,6 K], добавлен 03.04.2017Структурная схема микропроцессорного устройства для определения частоты сигнала. Выбор микроконтроллера, описание алгоритма нахождения частоты. Алгоритм работы программы управления микропроцессорным устройством. Программа работы микропроцессора.
курсовая работа [605,7 K], добавлен 24.11.2014Характеристика микропроцессора Z80, его достоинства и система команд. Проектирование интерфейса, структурной схемы и алгоритма работы управляющей микро-ЭВМ. Разработка модулей памяти, генератора тактового импульса, контроллера, ввода/вывода и индикатора.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 17.02.2014Рассмотрение аппаратных принципов построения устройств микропроцессорной техники и их программного обеспечения. Структурная схема микропроцессора К1821ВМ85А. Карта распределения адресного пространства памяти. Расчет потребляемой устройством мощности.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 26.11.2012Структурная и принципиальная электрические схемы микропроцессорной системы (МПС) для управления объектом. Программные модули, обеспечивающие выполнение алгоритма управления объектом, оценка параметров МПС. Расчет аппаратных затрат, потребляемой мощности.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 28.12.2012Аппаратные принципы построения устройств микропроцессорной техники и приобретение практических навыков по разработке микропроцессорных систем. Техническая характеристика микропроцессора ATmega и анализ микросхемы памяти. Схема микропроцессорной системы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.11.2011Разработка блок-схемы и программы работы микропроцессорного устройства для контроля и индикации параметров, изменяющихся по случайному закону 8-разрядного двоичного кода. Разработка принципиальной схемы функционирования устройства в среде САПР P-CAD.
курсовая работа [709,6 K], добавлен 24.05.2015Внедрение микропроцессорной и цифровой техники в устройства управления промышленными объектами. Проектирование схемы детектора фронтов, генератора тактовых импульсов, счетного устройства, блока вывода в устройство обработки, блока индикации и управления.
курсовая работа [247,5 K], добавлен 15.05.2012Проект структурной схемы микропроцессорной системы управления. Блок-схема алгоритма работы МПС; создание программы, обеспечивающей его выполнение. Распределение области памяти под оперативное и постоянное запоминающие устройства. Оценка ёмкости ПЗУ и ОЗУ.
курсовая работа [467,9 K], добавлен 21.05.2015Реализация булевых функций на мультиплексорах. Применение постоянных запоминающих устройств (ПЗУ). Структурная схема программируемых логических матриц (ПЛМ). Функциональная схема устройства на микросхемах малой и средней степени интеграции, ПЗУ и ПЛМ.
курсовая работа [524,1 K], добавлен 20.12.2013