Содержание

Введение

1. Анализ поставленной задачи

1.1 Обоснование достаточности аппаратных и программа ресурсов

1.2 Доопределение набора аппаратных средств для реализации устройства

1.3  Распределение функций устройства между узлами микроконтроллера

2. Проектирование принципиальной схемы устройства

2.1  Схема включения микроконтроллера

2.2  Формирование тактовых импульсов

2.3  Схема сброса

2.4  Схема входных и выходных устройств

2.5  Схема стабилизатора напряжения

3. Проектирование программного обеспечения микроконтроллера

3.1  Проектирование функции инициализации микроконтроллера

3.2  Проектирование процедур обработки прерываний

3.3  Проектирование процедур ввода информации

3.4  Проектирование процедур вывода информации

3.5  Проектирование процедур управления периферийны! устройствами

3.6  Проектирование процедуры main()

4. Листинг программы

Приложение 1. Схема электрическая принципиальная

Приложение 2. Чертеж печатной платы (вид сверху)

Приложение 3. Чертеж печатной платы (вид снизу)

Ведение

Широко распространенное семейство микроконтроллеров MCS51, выпускаемое целым рядом фирм-производителей (Intel, Philips, Temic, OKI, Siemens и др.), уже являлось де-факто промышленным стандартом для 8-разрядных систем и прекрасно подходило для использования в широком классе задач, особенно если выбирались кристаллы с дополнительными встроенными периферийными устройствами и повышенной тактовой частотой. Но эти микроконтроллеры обладали значительным энергопотреблением. Тогда, если необходимо было получить высокую производительность кристалла при фиксированном энергопотреблении или, наоборот, снизить последнее не теряя производительности, внимание разработчика, как правило, останавливалось на микросхемах Dallas Semiconductor, Microchip или Hitachi. Широко развитые линии PIC-контроллеров фирмы Microchip и микроконтроллеров Н8/300 фирмы Hitachi обеспечивают достаточно высокую производительность при небольшом энергопотреблении. Эффективность работы микроконтроллеров Dallas Semiconductor, имеющих базовую архитектуру MCS51, в среднем превышает стандартную в 2,5 - 3 раза. Появившиеся в последнее время новые процессорные платформы MSP430 фирмы Texas Instruments и ХЕ8000 фирмы Xeraics также заслуживают самого пристального внимания, особенно если основным критерием для конечного приложения является минимальное энергопотребление.

Окончательный выбор разработчиком той или иной микропроцессорной платформы для реализации своей задачи зависит от большого числа разнообразных факторов, включая экономические. Но обычно первостепенным условием остается получение максимально выгодного соотношения "цена - производительность энергопотребление", определяемого сложностью решаемой задачи. Видимо, это обстоятельство и послужило толчком к разработке в середине 1990-х нового 8-разрядного микроконтроллера.

AVR одно из самых интересных направлений, развиваемых корпорацией Atmel. Они представляют собой мощный инструмент для  создания современных высокопроизводительных и экономичных многоцелевых контроллеров. На настоящий момент соотношение "цена - производительность - энергопотребление" для AVR является одним из лучших на мировом рынке 8-разрядных микроконтроллеров. ............