Разработка микроконтроллера для управления турникетом в метро, страница 11

Через модуль ввода процессор поочерёдно опрашивает состояния турникетов, анализирует и соответствующим образом выдаёт управляющие сигналы через модуль вывода. Для надёжного анализа сигналов от удалённых турникетов в условиях помех на входах в модуле ввода применены триггеры Шмидта. Оптронные развязки применяемые в модуле вывода обеспечивают безопасную работу микроконтроллера даже в случае аварийного попадания высокого напряжения на линии 24В.

Для формирования звукового сигнала используется опорная частота (1,5кГц) с 1 выхода таймера, которая затем через “ворота” DD43–DD44 на транзисторные усилители, работающие в ключевом режиме.

Минимизация схемы осуществлена за счёт простых адресных селекторов. Для обращения к различным модулям микроконтроллера, анализируется один из старших разрядов адреса.

По каждому прерыванию RST6.5 процессор по очереди опрашивает состояние всех восьми турникетов через входные регистры DD6–DD9. Выбор каждого конкретного регистра, а следовательно и турникета осуществляется через дешифратор DD5. Новые полученные данные сравниваются с прежними хранящимися в ОЗУ и анализируются процессором.

ОЗУ подключено непосредственно на шину данных благодаря двунаправленным входам – выходам DIO. Выбор микросхем ОЗУ по входам  CS осуществляется через инвертор (DD10) при высоком уровне сигнала А10. Для работы на 8 разрядную шину данных используются две микросхемы DD13, DD16 типа КР537РУ13 с организацией 1Кх4, включённые параллельно (одна на старшую и одна на младшую тетраду). Линии А0–А9 позволяют адресовать один килобайт ОЗУ.

Аналогично используются две четырёхразрядные микросхемы ПЗУ (DD15, DD17) типа КР556РТ12. обращение к микросхемам производится при низком уровне сигналов MEMR и А10 (только чтение). Выход данных у ПЗУ выполнен по схеме с открытым коллектором поэтому для высоких уровней сигналов используется набор резисторов А1, включённый между питанием +5В и выходами ПЗУ. Чтобы это не увеличило нагрузку на другие микросхемы микроконтроллера, подключённых на шину данных, применяется регистр DD22 типа КР1533ИР33 между ПЗУ и системной шиной данных.

Заключение

Разработанный в данном курсовом проекте микропроцессорный контролер будет с успехом выполнять задачи, поставленные перед ним разработчиками. Достоинством такого устройства является то, что с его помощью можно управлять восьмью турникетами в метро одновременно, при сравнительно небольших аппаратных затратах. Также возможен подсчёт количества пассажиров воспользовавшихся метрополитеном на данной станции. Такие данные могут оказаться полезными в статистических исследованиях и расчётах пассажиропотоков. Использование микропроцессорной техники в системе управления турникетами несомненно повышает её надёжность и безопасность для пассажиров. А также ставит барьер на пути недобросовестных граждан которые не захотят заплатить за проезд.


Литература

1.  Акимов, Ващуков и др.  Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели, коммутационные устройства РЭА: справочник/Мн. : Беларусь, 1994

2.  Аналоговые интегральные схемы: справочник /Булычев, Галкин, Прохоренко, Мн. : Беларусь, 1993

3.  Богданович, Грель и др./Цифровые интегральные микросхемы: : справочник /Мн. : Беларусь, 1991

4.  Галкин, Булычев, Лямин. Полупроводниковые приборы. Диоды. Тиристоры. :справочник/ Мн. : Беларусь, 1994

5.  Галкин, Булычев, Лямин. Полупроводниковые приборы. Транзисторы. :справочник/ Мн. : Беларусь, 1995

6.  Конспект лекций по дисциплине “Микропроцессорная техника”

7.  Методические указания к лабораторным работам  по МТ: “Исследование программируемого таймера КР580ВИ53”

8.  Микросхемы памяти, ЦАП и АЦП: справочник/Лебедев, Мартинкявичус, М. :Кубк-а,1996