Для студентов СПбГУ по предмету ДругиеРазработка программно-аппаратного комплекса управления световой индикацией клавиатуры на базе микроконтроллера ADuC831BSРазработка программно-аппаратного комплекса управления световой индикацией клавиатуры на базе микроконтроллера ADuC831BS
2024-08-042024-08-04СтудИзба
Разработка программно-аппаратного комплекса управления световой индикацией клавиатуры на базе микроконтроллера ADuC831BS
Описание
РЕФЕРАТ
Курсовая работа, 41 с., 20 рис., 2 табл., 20 источников
МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ, МИКРОПРОЦЕССОР, МИКРОКОНТРОЛЛЕР, КЛАВИАТУРА, ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ИНДИКАТОР.
Объектом исследования является микропроцессорная система на основе микроконтроллера ADuC831BS.
Целью работы является проектирование микропроцессорной системы с разработкой аппаратной части и разработка программного модуля для реализации управления сигнальной световой индикацией c заданными параметрами.
Методы исследования: теоретически, практически.
Микроконтроллер ADuC831BS обладает ОЗУ объёмом 2КБ, энергонезависимой памятью программ 62 кБ FLASH и памятью данных 4 кБ, а также тактовой частотой 11 МГц.
Принципиальная схема устройства основана на основе микроконтроллера ADuC831BS и ПЛИС MAX3064.
Основные результаты: разработан программно-аппаратный комплекс на базе микроконтроллера ADuC831BS, с возможностью управления светодиодами с помощью клавиш. Получены навыки работы, а также изучены принципы создания программных решений для таких систем.
К области применения данного типа устройств можно перечислить: автоматизированные системы управления, домашняя техника, учебное оснащение.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 Анализ предложенной элементной базы
1.1 Микроконтроллер ADuC831BS
1.2 ПЛИС MAX3064A
1.3 Схема сброса
1.4 Источник питания
1.5 Фильтрующие емкости
1.6 Кварцевые резонаторы
1.7 Дискретные входы-выходы
1.8 Аналоговые входы-выходы
1.9 Жидкокристаллического индикатора типа WH1602B-YGK-CP
1.10 Светодиодные индикаторы
1.11 Часы реального времени
1.12 Матричная клавиатура AK1604A-WWB
1.13 Последовательный канал
1.14 E2PROM – электрически стираемое программируемое ПЗУ
2 Проектирование аппаратной части микропроцессорной системы
2.1 Разработка структуры микропроцессорной системы
2.2 Выбор микропроцессора
2.3 Разработка функциональной схемы центрального процессора
2.4 Выбор элементной базы центрального процессора
2.5 Разработка принципиальной схемы модуля памяти
2.6 Проектирование модуля интерфейса пользователя
3 Описание структуры разрабатываемого стенда
4 Описание принципиальной схемы разрабатываемого стенда
5 Разработка программной части
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Листинг программы
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы курсовой работы обоснована широким использованием микропроцессоров и микропроцессорных систем. В связи с мировым выпускоммикроконтроллеров с широкой функциональностью, низкой ценой, эластичностью и точностью процессов цифровой обработки информации, микропроцессоры были преобразованы в компоненты системы, на их базе формируются различные системы, связи, измерительной техники, транспортный контроль и др. Из-за широкого распространения микропроцессорных систем, они создают спрос на специалистов, работающих в этой области.
Целью данной курсовой работы является проектирование микропроцессорной системы с разработкой аппаратного обеспечения и разработка программного модуля для реализации управления световой индикацией c заданными параметрами.
Задачи для курсовой работы:
- разработать алгоритм работы микроконтроллерной системы;
- выбрать микроконтроллер, отвечающий требованиям быстродействия и функциональным возможностям реализации алгоритма.
- спроектировать модули памяти, клавиатуры, жидкокристаллического индикатора, интерфейса связи;
- с учетом выбранного микроконтроллера, выбрать инструментальные методы для разработки алгоритма выполнения программы и создать программу;
- осуществить отладку программы в выбранной инструментальной среде.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
- Выбрать элементную базу для устройства;
- Разработать принципиальную схему устройства;
- Разработать ПО для программного и аппаратного комплекса.
Курсовая работа, 41 с., 20 рис., 2 табл., 20 источников
МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ, МИКРОПРОЦЕССОР, МИКРОКОНТРОЛЛЕР, КЛАВИАТУРА, ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ИНДИКАТОР.
Объектом исследования является микропроцессорная система на основе микроконтроллера ADuC831BS.
Целью работы является проектирование микропроцессорной системы с разработкой аппаратной части и разработка программного модуля для реализации управления сигнальной световой индикацией c заданными параметрами.
Методы исследования: теоретически, практически.
Микроконтроллер ADuC831BS обладает ОЗУ объёмом 2КБ, энергонезависимой памятью программ 62 кБ FLASH и памятью данных 4 кБ, а также тактовой частотой 11 МГц.
Принципиальная схема устройства основана на основе микроконтроллера ADuC831BS и ПЛИС MAX3064.
Основные результаты: разработан программно-аппаратный комплекс на базе микроконтроллера ADuC831BS, с возможностью управления светодиодами с помощью клавиш. Получены навыки работы, а также изучены принципы создания программных решений для таких систем.
К области применения данного типа устройств можно перечислить: автоматизированные системы управления, домашняя техника, учебное оснащение.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 Анализ предложенной элементной базы
1.1 Микроконтроллер ADuC831BS
1.2 ПЛИС MAX3064A
1.3 Схема сброса
1.4 Источник питания
1.5 Фильтрующие емкости
1.6 Кварцевые резонаторы
1.7 Дискретные входы-выходы
1.8 Аналоговые входы-выходы
1.9 Жидкокристаллического индикатора типа WH1602B-YGK-CP
1.10 Светодиодные индикаторы
1.11 Часы реального времени
1.12 Матричная клавиатура AK1604A-WWB
1.13 Последовательный канал
1.14 E2PROM – электрически стираемое программируемое ПЗУ
2 Проектирование аппаратной части микропроцессорной системы
2.1 Разработка структуры микропроцессорной системы
2.2 Выбор микропроцессора
2.3 Разработка функциональной схемы центрального процессора
2.4 Выбор элементной базы центрального процессора
2.5 Разработка принципиальной схемы модуля памяти
2.6 Проектирование модуля интерфейса пользователя
3 Описание структуры разрабатываемого стенда
4 Описание принципиальной схемы разрабатываемого стенда
5 Разработка программной части
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Листинг программы
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы курсовой работы обоснована широким использованием микропроцессоров и микропроцессорных систем. В связи с мировым выпускоммикроконтроллеров с широкой функциональностью, низкой ценой, эластичностью и точностью процессов цифровой обработки информации, микропроцессоры были преобразованы в компоненты системы, на их базе формируются различные системы, связи, измерительной техники, транспортный контроль и др. Из-за широкого распространения микропроцессорных систем, они создают спрос на специалистов, работающих в этой области.
Целью данной курсовой работы является проектирование микропроцессорной системы с разработкой аппаратного обеспечения и разработка программного модуля для реализации управления световой индикацией c заданными параметрами.
Задачи для курсовой работы:
- разработать алгоритм работы микроконтроллерной системы;
- выбрать микроконтроллер, отвечающий требованиям быстродействия и функциональным возможностям реализации алгоритма.
- спроектировать модули памяти, клавиатуры, жидкокристаллического индикатора, интерфейса связи;
- с учетом выбранного микроконтроллера, выбрать инструментальные методы для разработки алгоритма выполнения программы и создать программу;
- осуществить отладку программы в выбранной инструментальной среде.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
- Выбрать элементную базу для устройства;
- Разработать принципиальную схему устройства;
- Разработать ПО для программного и аппаратного комплекса.
Характеристики курсовой работы
Список файлов
Разработка программно-аппаратного комплекса управления световой индикацией клавиатуры на базе микроконтроллера .doc