Разработка и тестовое моделирование микропроцессорной системы дистанционного инфракрасного управления

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Микропроцессоры
  • 33 33 страницы
  • 6 + 6 источников
  • Добавлена 07.02.2018
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Оглавление
Введение 2
1.Основные характеристики микроконтроллеров фирмы Atmel семейства Mega. 4
2.Анализ технического задания на курсовой проект. 9
3. Алгоритм работы программы микроконтроллера 14
4.Разработка программного обеспечения микроконтроллера. 22
5. Моделирование микропроцессорной системы в IDE Proteus. 23
6. Разработка печатной платы. 29
7. Выводы. 31
8. Источники информации. 32
Приложение. 33

Фрагмент для ознакомления

На рисунках ниже представлен результат процесса моделирования системы.Рисунок5.1. Моделируемая система разработанная в схемном редакторе IDEProteus.Рисунок5.2. Назначение файла прошивки микроконтроллера и выбор тактирования микроконтроллера.Рисунок5.3. Осциллограмма на выходе передатчика при нажатии кнопки№1.При нажатии кнопки №1 должен передаваться код «0x30» в шестнадцатеричной системе исчисления, что соответствует символу «0» по таблице ASCII, что собственно мы видим на виртуальном терминале. Проанализируем полученную осциллограмму. Код 0x3016 соответствует двоичному коду 00110002.Рисунок5.4. Анализ осциллограммы на выходе передатчика при нажатии кнопки№1.Из осциллограммы видно, что вначале передается стартовый бит, который символизирует начало передачи кадра, далее следуют первый (старший) информационный бит. Передача заканчивается стоп-битом.Рисунок 5.5 Осциллограмма на выходе передатчика при нажатии кнопки №2.Рисунок 5.6 Осциллограмма на выходе передатчика при нажатии кнопки №3Рисунок 5.7 Осциллограмма на выходе передатчика при нажатии кнопки №4.6. Разработка печатной платы.Поскольку моделирование микропроцессорной системы проводилось в САПР Proteus, в состав которой интегрирован редактор печатных плат ARES вполне логичным шагом является разработка печатной платы (ПП) с использованием именно этого редактора. Процесс разработки ПП с использованием ARES во многом схож с разработкой ПП в других редакторах таких как: P-CAD, Altium.При моделировании можно во многом упростить исследуемую систему, то при разработке физического устройства необходимо учесть все нюансы, например, включить в схему разъемы для подключения питания, подключить блокировочные конденсаторы по питанию и так далее.Схема, по которой будет производиться трассировка печатной платы представлена на рисунке 6.1.Рисунок 6.1 Схема, для которой будет трассироваться печатная плата.Рисунок 6.2. Размещение элементов на поверхности печатной платы.Рисунок 6.3. Результат трассировки печатной платы.7. Выводы.В ходе выполнения курсового проекта была разработана микропроцессорная системадистанционного инфракрасного управления. Разработка данной микропроцессорной системы позволила отработать имеющиеся навыки работы с микроконтроллерами, а так же получить более глубокие знания, умения и навыки по программированию и отладке программного обеспечения микроконтроллеров в интегрированной среде разработки CodeVision. Получены новые знания, умения и навыки работы в интегрированной среде разработки радиоэлектронной аппаратуры Proteus. Используя данный программный продукт, был произведен процесс симулирования работы микропроцессорной системы и разработка печатной платы.К курсовому проекту прилагается проект программы микроконтроллера разработанного в САПР СodeVision, а так же проект IDEProteus, в котором произведено моделирование разрабатываемой микропроцессорной системы.8. Источники информации.1. www.chipenable.ru2. ЛебедевМ.Б. CodeVision AVR. Пособие для начинающих. Издательский дом «ДОДЭКА-ХХI» 2008.3. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. Издательский дом «ДОДЭКА-ХХI» 2007.4. www.chipdip.ru5. www.atmel.com6.www.kingbright.comПриложение.#include //подключение заголовочного файла#include //подключение библиотеки реализующей временные задержки#defineCOMMAND_1 0x30 //определение команды №1#defineCOMMAND_2 0x31 //определение команды №2#defineCOMMAND_3 0x32 //определение команды №3#defineCOMMAND_4 0x33 //определение команды №4unsignedcharCOMMAND_NUM; //переменная куда будет помещаться код командыvoidPORT_Init (void) //функция инициализации портов ввода-вывода{DDRB=0x00;PORTB=0xFF;}voidUSART_Init (void) //функция инициализации USART{UCSRB=1<<3; //разрешение работы передатчикаUCSRC=3<<1; //установка формата передаваемого кадраUBRRL=51; //установка скорости передачи данных 9600 бод }voidTx (unsignedcharData) //функция передачи команды{while (UCSRC&0x20==0){} //ожидание освобождения передатчикаUDR=Data; //передача данных }voidmain(void) //главная функция программы{PORT_Init(); //инициализация портов ввода выводаUSART_Init(); //инициализацUSARTwhile (1) //основной цикл программы {if (!(PINB&0x01)) //опрос кнопки №1 {delay_ms(10); //антидребезговая задержкаif (!(PINB&0x01)) {COMMAND_NUM=COMMAND_1; //присвоение переменной кода командыTx(COMMAND_NUM); //передача командыwhile ((!(PINB&0x01))){} //ожидание отпуска кнопки №1} }if (!(PINB&0x02)) //опрос кнопки №2{delay_ms(10);if (!(PINB&0x02)) { COMMAND_NUM=COMMAND_2;Tx(COMMAND_NUM);while ((!(PINB&0x02))){} } }if (PINB&0x04) //опрос кнопки №3{delay_ms(10);if (!(PINB&0x04)) { COMMAND_NUM=COMMAND_3;Tx(COMMAND_NUM);while ((!(PINB&0x04))){} } }if (!(PINB&0x08)) //опрос кнопки №4{delay_ms(10);if (!(PINB&0x08)) { COMMAND_NUM=COMMAND_4;Tx(COMMAND_NUM);while ((!(PINB&0x08))){} } };}

8. Источники информации.
1. www.chipenable.ru
2. Лебедев М.Б. CodeVision AVR. Пособие для начинающих. Издательский дом «ДОДЭКА-ХХI» 2008.
3. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. Издательский дом «ДОДЭКА-ХХI» 2007.
4. www.chipdip.ru
5. www.atmel.com
6. www.kingbright.com


Вопрос-ответ:

Какие основные характеристики микроконтроллеров фирмы Atmel семейства Mega?

Микроконтроллеры семейства Mega отличаются высокой производительностью, наличием большого количества внутренней памяти и периферийных модулей, а также поддержкой общего программного интерфейса для простого переноса программ между различными моделями.

Какой алгоритм работы программы микроконтроллера?

Алгоритм работы программы микроконтроллера может быть различным в зависимости от требований проекта, но обычно он включает в себя инициализацию периферийных модулей, получение данных от внешних источников, обработку полученной информации и передачу результатов на выход.

Как разрабатывается программное обеспечение для микроконтроллера?

Программное обеспечение для микроконтроллера разрабатывается с использованием специальных инструментов, таких как интегрированная среда разработки (IDE) и компиляторы. Разработчик пишет программу на высокоуровневом языке, затем она компилируется в машинный код и загружается в память микроконтроллера.

Как происходит моделирование микропроцессорной системы в IDE Proteus?

Моделирование микропроцессорной системы в IDE Proteus происходит путем создания схемы с подключенными компонентами и установкой параметров моделируемого микроконтроллера. Затем задается входная информация и запускается моделирование, в результате которого можно получить данные о работе системы и проверить ее корректность.

Как происходит разработка печатной платы для микроконтроллера?

Разработка печатной платы для микроконтроллера включает в себя создание электрической схемы, размещение компонентов на плате, проведение трассировки соединений, а также проверку полученного проекта на соответствие требованиям и правильность подключения компонентов. Затем готовый проект отправляется на производство печатной платы.

Какие характеристики микроконтроллеров семейства Mega от фирмы Atmel можно выделить?

Микроконтроллеры семейства Mega от фирмы Atmel обладают следующими характеристиками: высокая производительность, большой объем памяти, наличие множества периферийных устройств, поддержка различных коммуникационных интерфейсов, низкое энергопотребление и возможность работы на высоких частотах.

Какой алгоритм работы программы микроконтроллера используется в данной системе?

Алгоритм работы программы микроконтроллера в данной системе включает следующие шаги: инициализация микроконтроллера, настройка периферийных устройств, ожидание команды от пульта дистанционного управления, принятие команды, выполнение соответствующих действий, повторение предыдущих шагов.

Какое программное обеспечение используется для разработки микроконтроллера в данной системе?

Для разработки микроконтроллера в данной системе используется программное обеспечение IDE Proteus. Оно позволяет моделировать и тестировать микропроцессорные системы, а также разрабатывать программы для микроконтроллера.