Разработка микропроцессорной системы для запуска аналого-цифрового преобразователя и введения заданного числа отсчетов сигнала

Министерство Образования РФ

Красноярский Государственный Технический Университет

Кафедра: Радиотехники

Курсовой проект по ЦУ и МП.

                                                                                              Выполнил:

                                                                                                 с-т гр. Р59-4

                                                                                                    Соловьёв Д.Г.

                                                                                              Проверил:

                                                                                                   Сушкин И.Н.

Красноярск

2003

1.Содержание.

                                                                                       стр.

1.  Содержание……………………………………………………..…2

2.  Техническое задание…………………………………..………….3

3.  Анализ технического задания…………………………………..4

4.  Распределение адресного пространства…………………….5

5.  Описание принципиальной схемы устройства.……….……6

6.  Программирование микросхем………………………………...9

7.  Программа системы……………………..…………………...…12

8.  Перечень элементов…………………………………..…………13

9.  Список литературы……………………………………………..14                                                                                             

2. Техническое задание.

В режиме ПДП записать   N    отсчётов (1000≤N≤5000) в ОЗУ, полученные данные вывести на осциллограф, найти максимальный отсчет,  полученный результат вывести на и на персональный компьютер по RS-232. Амплитуда входного сигнала не более 10В.

3.Анализ технического задания.

По данному техническому заданию на курсовую работу микропроцессорная система (МПС) должна организовать запуск   аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и ввести заданное число отсчетов сигнала в ОЗУ при помощи контроллера прямого доступа к памяти (ПДП).  Также реализовать алгоритм вывода записанной реализации сигнала из ОЗУ на экран осциллографа через цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и на персональный компьютер по  RS-232 также при помощи контроллера. Колличество отсчетов сигнала выбираем - 2000. Для обрабатываемого сигнала разрядность можно ограничить 8-ю и тогда для данного устройства будем использовать процессор который имеет  8-ми разрядную шину данных, таковым является микропроцессор  КР1810ВМ88. МП будет выполнять  необходимые команды для работы устройства.  Будет необходим  таймер который генерирует сигналы запуска. Для хранения программы по обработке данных необходимо постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). Для хранения обрабатываемых данных также необходимо и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Для ввода и вывода сигналов используются соответственно АЦП, ЦАП и
 универсальный синхронно-асинхронный программируемый
 приёмопередатчик (УСАПП).

Для прямого доступа к памяти используется контроллер ПДП. Для тактирования этих устройств используется тактовый генератор.

Итак получили что МПС  будет включать в себя МП, тактовый генератор, программируемый таймер,  контроллер ПДП, ОЗУ, ПЗУ,  АЦП, ЦАП, универсальный синхронно-асинхронный программируемый приёмопередатчик.

4. Распределение адресного пространства .

Проектируемое устройство содержит 7 внешних  устройств, над которыми необходимо осуществить  управление. В данном устройстве будет  использоваться  раздельная адресация ввода-вывода и  памяти которая означает чтоадресное пространство ввода/вывода отделено от адресного пространства памяти.Память устройства состоит из  микросхемы ПЗУ КР556РТ5 (DD6) емкостью(512 байт), и микросхемы ОЗУ К537РУ9А (DD4) емкостью(2 Кбайт). Сигналы управления формируются при помощи логических схем (DD15,DD16,DD17.1).

Управление данными микросхемами осуществляется по следующим линиям шины адреса A3,А4,А5,А6,А7,А8 таким  образом:

A8	A7	A6	A5	A4	A3	Адресуемая микросхема	Диапазон адреса
0	0	0	0	1	0	КПДП	10h÷1Fh
0	0	0	1	0	0	Таймер	20h÷23h
0	0	1	0	0	0	АЦП	40h
0	1	0	0	0	0	ЦАП	80h
0	0	0	0	0	0	ОЗУ	0000h÷7FFh
1	0	0	0	0	0	ПЗУ	800h÷8FFh
0	0	0	0	0	1	УСАПП	4h÷7h

Табл.1 Таблица распределения адресного пространства.

При включении питания устройства генератор тактовых импульсов  формирует сигнал сброс, который поступает на микропроцессор и остальные микросхемы и тем самым переводит их в начальное состояние при котором счетчик IP обнуляется, а содержимое сегментного регистра CS становится равным FFFFh. Затем вычисляется эффективный адрес путем суммирования CS и  IP который и будет являться начальным исполняемым адресом системы. Исполняемый адрес устанавливается в FFFF0h и в этот момент выберется ПЗУ в котором находится исполняемая программа.

5. Описание принципиальной схемы устройства.

Генератор тактовых импульсов.