Часть полного текста документа: Содержание Введение 1. Структурный синтез контроллера 2. Разработка принципиальной схемы Обработка входных сигналов: Контактные датчики Аналоговый сигнал - напряжение Датчик освещенности Обработка выходных сигналов: Электромагнит Транзисторный модуль Гальваническая развязка сигналов Начальный сброс микропроцессора Питание схемы 3. Разработка программного обеспечения 4. Конструирование контроллера 5. Перечень элементов принципиальной схемы 6. Список литературы ... Введение. В данном курсовом проекте поставлена задача разработать некий промышленный контроллер для работы в условиях производства. Задача может быть выполнена на микропроцессоре с гибкой программируемой логикой, а также на дискретных элементах с жесткой логикой. Реализация на микропроцессоре обладает весомыми преимуществами. Гибкая логика, возможность легкой модернизации контроллера, перспективность. Программируемая логика реализована на микропроцессоре типа МК-51 фирмы ATMEL - AT89C51, который благодаря встроенной FLASH памяти, обладает возможностью электрического перепрограммирования, а значит быстрой модернизации управляющей программы. Наличие микропроцессора в современных контроллерах позволяет создавать сложные, гибкие, компактные и надежные системы управления с централизованным управлением и диагностикой. 1. Структурный синтез цифрового автомата Обозначим структуру проектируемого микроконтроллера. 1) Управляющий логический блок на основе микропроцессора. 2) Блок сбора информации и преобразования ее в вид, требуемый для обработки микропроцессором. 3) Блок гальванической развязки входных сигналов и сигналов, поступающих на микропроцессор. 4) Блок связи с исполнительными устройствами (включающий гальваническую развязку) для преобразования выходных сигналов микропроцессора в мощные сигналы управления. 5) Блок начального сброса микропроцессора. 6) Блок индикации входных и выходных сигналов. 7) Блок электропитания контроллера. 2. Разработка принципиальной схемы. 1. Управляющий логический блок. В качестве основы для контроллера выбран популярный микропроцессор типа MK-51 от фирмы Atmel - AT89C51. Его основные преимущества перед подобными процессорами иных фирм: 1. Полностью совместим с семейством МК-51. 2. 4 кб встроенной перепрограммируемой Flash памяти (включая перепрограммирование непосредственно на плате по протоколу SPI) при не менее 103 циклов перезаписи. 3. Работа на частотах от 0 до 40 МГц. 4. 128х8 бит ОЗУ. 5. 32 программируемых линии портов ввода/вывода. 6. Два 16-битных таймера счетчика 7. Шесть источников прерываний 8. Программируемый последовательный канал совместимый с RS-232-S. 2. Блок сбора информации и преобразования ее в вид, пригодный для обработки микропроцессором. Входная информация и выходная информация проходит через внешний разъем типа РШ2Н-2-16. В таблице 1 приведен список и условное обозначение входных и выходных сигналов из задания. Табл. 1. Наименование сигнала по заданию Присвоенное название Входные сигналы S1 - контактный датчик S1 S2 - контактный датчик S2 S3 - контактный датчик S3 Ua - Аналоговый сигнал напряжения в диапазоне 0..10В UA Ev - датчик освещенности 0..200лк EV Выходные сигналы Электромагнит Y1 Y1 Электромагнит Y2 Y2 Тр. ............ |