Информатика и выч. техника \ Микропроцессорная техника

Разработка микроконтроллера сбора данных о температуре печи для плавки металла, страница 2

Модуль ввода (1) обеспечивает взаимодействие МК с пультом управления. С пульта управления выбирается режим работы микроконтроллера, а также вводятся допусковые величины для контроля температуры. Пульт управления – клавиатура персонального компьютера.

Модуль ввода (2) обеспечивает ввод в МК данных от внешних датчиков температур путём оцифровки аналогового сигнала. Для уменьшения аппаратурных затрат используется поочерёдная обработка восьми сигналов одним АЦП, выбор нужного входного сигнала осуществляется с помощью управляемого аналогового коммутатора.

Модуль вывода обеспечивает отображение информации о температуре в каждой зоне на экране ПК, а также выдачи звукового и светового сигнала при выходе температуры за установленные пределы.

Микроконтроллер работает следующим образом. Данные о температуре поступают в МК от восьми аналоговых датчиков, и с помощью АЦП преобразуются в n-разрядный код. МК опрашивает датчики каждые 6 минут и запоминает данные в памяти. При снижении значения температуры до установленной величины (Т_мин ) или увеличения до Т_макс МК выдаёт звуковой и световой сигнал до момента нажатия любой клавиши.

В МК используется программный метод временных задержек.

Основные используемые микросхемы:

Микропроцессор – КР1821ВМ85А;

ОЗУ – КР537РУ10;

ПЗУ – КР556РТ14;

Коммутатор – КР590КН6;

АЦП – К1113ПВ1;

Порты-регистры – КР1533.

2. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ КОНТРОЛЛЕРА

2.1 Модуль процессора

В качестве центрального процессора в данном курсовом проекте по условию задания будем использовать микропроцессор К1821ВМ85А , который является аналогом МП 80С85А фирмы INTEL .

Данный МП выполнен по КМОП-технологии, имеет одно напряжение питания +5 В , потребляет мощность 0,1 Вт . В данном МП имеется внутренний тактовый генератор , развитая система прерываний , МП имеет одинаковую систему команд с процессором КР580ВМ80 . Также данный процессор имеет вход и выход для последовательного ввода и вывода информации . Все входы и выходы МП имеют ТТЛ уровни , нагрузочная способность – не более 1 ТТЛ нагрузки .

Отметим особенность данного МП – адресная информация МП пересылается в мультиплексном режиме . Старшие биты адресов считываются непосредственно с выводов микропроцессора , младшие – с шины данных во время выдачи МП сигнала ALE . Временное разделение с помощью строба ALE позволяет более эффективно использовать внешние выводы для организации работы с внешними устройствами .

Внешний вид процессора приведен на рис.2