Разработка микропроцессорного управляющего устройства
Функционирование системы управления. Основные характеристики объектов управления, общий вид обобщенной структурной схемы системы. Модули микропроцессорной системы. Размер, главные особенности распределения и деления адресного пространства памяти.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.05.2012 |
| Размер файла | 20,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное агентство по образованию
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Российский государственный профессионально-педагогический университет
Институт электроэнергетики и информатики
Кафедра микропроцессорной и управляющей вычислительной техники
КОНТРОЛЬНАЯ работА по дисциплине: «Организация микропроцессорных систем»
ТЕМА: РАЗРАБОТКА МИКРОПРОЦЕССОРНОГО УПРАВЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
Введение
В процессе выполнения курсовой работы студенты приобретают полезные навыки для будущей профессии опыт применения современных микропроцессорных средств и оформления технической документации.
Котнрольная работа является творческим трудом студента, развивающим навыки исследовательской и проектно-конструкторской деятельности.
Основные задачи проведения курсовой работы:
Закрепление и углубление знаний, полученных студентами при изучении специальных дисциплин;
Выработка навыков и умений пользоваться технической и специальной литературой;
Развитие навыков самостоятельной работы;
Подготовка студентов к выполнению задач дипломного проектирования.
Постановка задачи
Есть система управления (рис. 1), реализующая заданный алгоритм управления ОУ. Функцию устройства управления выполняет МСУ. МСУ оказывает управляющее воздействие на ОУ через устройство сопряжения с объектом (УСО) 1 с помощью исполнительных элементов (ИЭ1 или ИЭ2). Необходимые параметры от ОУ МУУ получает через УСО-2 с датчиков Д1, Д2. В процессе работы системы управления оператор имеет возможность следить за необходимыми параметрами ОУ через дисплей, а также запускать, останавливать процесс управления и вносить изменения, в алгоритм управления, используя клавиатуру.
Объект управления: антенны.
Описание функционирования системы управления:
При превышении скорости ветра выше значения заданного оператором переместить антенны в горизонтальное положение, при прекращении ветра поставить обратно. Разгон и остановка двигателя привода происходит плавно, в течение 4 сек. Нерабочее состояние антенн сигнализируется свечением индикатора. Во время работы на дисплей выводится скорость ветра, с интервалом 13 сек.
управление система микропроцессорный память
Характеристики объектов управления
|
Объект |
Тип |
Вх./Вых. Величины |
Диапазон изменения величин |
|
|
Датчик 1 |
датчик скорости потока |
V / U |
0…50 м/с / 0…1 В |
|
|
Датчик 2 |
Датчик положения |
состояние / U |
вкл. - 0 В; выкл. - 9 В |
|
|
Исп. Элемент 1 |
Электропривод |
±12 В/ 10А |
- |
|
|
Исп. Элемент 2 |
Светодиод |
12 В / 0,04А |
- |
Структурная схема системы управления
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 1 - Обобщенная структурная схема системы управления
Функциональная схема проектируемой системы
Рассмотрим модули данной микропроцессорной системы:
Модуль питания (не организуется, отображается группой выводов);
Модуль памяти (ОЗУ, ПЗУ);
Модуль микропроцессора;
Модуль ввода/вывода;
Клавиатура и дисплей.
Все модули устанавливаются в разъемы на кросс плате, разъемы соединены параллельно. Кроме разъемов модулей на кросс плате имеется разъем подачи необходимых напряжений от блока питания для работы модулей.
Исходя из вышеперечисленных модулей, мы имеем возможность сформировать функциональную схему микропроцессорной системы (Рис. 2).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2
Деление адресного пространства МПС
День рождения: 09.12.1988
Размер адресного пространства: 64 K (ЗУап)
Количество слов ПЗУ:
ПЗУкс = 212=1024.
Количество слов ОЗУ2 (ОЗУ2кс) вычисляем следующим образом:
1. вычисляем возможное количество слов Y по формуле:
Y = (ЗУап - ПЗУкс) / 3=(65536 - 1024) / 3=21504,
где, ЗУап - размер адресного пространства микропроцессорной системы.
Количество слов ОЗУ2:
Y = (ЗУап - ПЗУкс) / 3
Y = (1024 - 32) / 3 = 330,7 => ОЗУ2кс ? Y; ОЗУ1кс кратен 2n (n = 0, 1, 2, …) => 256
2. полученное количество слов Y округляем до ОЗУ2кс, удовлетворяющего следующим условиям: а) ОЗУ2кс ? Y;
б) ОЗУ2кс кратен 2n (n = 0, 1, 2, …), ОЗУ2кс=214=16384.
Количество слов ОЗУ1:
Количество слов ОЗУ1 (ОЗУ1кс) вычисляем по формуле:
1. вычисляем возможный объем Y по формуле:
Y = (ЗУап - ПЗУкс - ОЗУ2кс) / 3=(65536 - 1024 - 16384) / 3=16042,
Начальный адрес размещения ПЗУ - 00000h;
Конечный адрес размещения ОЗУ2 совпадает с последней ячейкой адресного пространства запоминающих устройств микропроцессорного модуля;
ОЗУ1 разместить по средине оставшегося свободного адресного пространства.
Таблица 1 - Размер адресного пространства
|
Размер адресного пространства |
64 К |
|
|
Количество слов ПЗУ |
1 К |
|
|
Количество слов ОЗУ1 |
16 К |
|
|
Количество слов ОЗУ2 |
8 К |
Таблица 2 - Распределение адресного пространства памяти
|
ПЗУ |
ОЗУ1 |
ОЗУ2 |
||
|
Начальный адрес |
0000h |
B000h |
C000h |
|
|
Конечный адрес |
03FFh |
BFFFh |
CFFFh |
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 3 - Деление адресного пространства
Заключение
В ходе выполнения были достигнуты следующие цели:
Были закреплены знания, полученные при изучении специальных дисциплин;
Выработан навык пользоваться технической и специальной литературой;
Развит навык самостоятельной работы;
Заложена основа для подготовки к выполнению задач дипломного проектирования.
Литература
1. Проектирование микропроцессорных систем: Учебное пособие/ Г.И. Пухальский. - СПБ.: Политехника, 2001. - 544 с.
2. Перельман Б.Л., Шевелев В.И. Отечественные микросхемы и зарубежные аналоги. Справочник, «НТЦ Микротех», 1998г. - 376 с.
3. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С.В. Якубовский, Л.И. Ниссельсон, В.И. Кулешова и др.; Под ред. С.В. Якубовского. - М.: Радио и связь, 1990. - 496 с.
4. Бродин В.В., Шагурин И.И. Микроконтроллеры. Архитектура, программирование, интерфейс. - М.: ЭКОМ, 1999.- 400 с.
5. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. - СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 2000. - 528 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Проект структурной схемы микропроцессорной системы управления. Блок-схема алгоритма работы МПС; создание программы, обеспечивающей его выполнение. Распределение области памяти под оперативное и постоянное запоминающие устройства. Оценка ёмкости ПЗУ и ОЗУ.
курсовая работа [467,9 K], добавлен 21.05.2015Разработка интерфейса и уточнённой структурной схемы, процессорного модуля, подсистем памяти и ввода/вывода, алгоритма программного обеспечения. Оценка памяти программ и данных. Структура адресного пространства. Организация клавиатуры и индикации.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 09.08.2015Общее описание микропроцессорной системы: генератор тактовых импульсов, системный контроллер, шинный формирователь шины адреса, оперативное запоминающее устройство. Синтез электрической принципиальной схемы. Карта распределения адресного пространства.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.10.2013Рассмотрение аппаратных принципов построения устройств микропроцессорной техники и их программного обеспечения. Структурная схема микропроцессора К1821ВМ85А. Карта распределения адресного пространства памяти. Расчет потребляемой устройством мощности.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 26.11.2012Описание алгоритма работы и разработка структурной схемы микропроцессорной системы управления. Разработка принципиальной схемы. Подключение микроконтроллера, ввод цифровых и аналоговых сигналов. Разработка блок-схемы алгоритма главной программы.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 26.06.2016Характеристика проектирования устройства вычислительной техники. Расчёт количества микросхем памяти, распределение адресного пространства, построение структурной и принципиальной электрической схемы управления оперативного запоминающего устройства.
контрольная работа [848,1 K], добавлен 23.11.2010Разработка микроконтроллерной системы обработки дискретных и аналоговых сигналов. Обработка информации, поступающей с датчиков. Управление технологическим параметром в заданных пределах. Карта распределения адресного пространства памяти контроллера.
курсовая работа [968,3 K], добавлен 27.12.2014Разработка структурной схемы микроконтроллера. Проектирование подсистемы памяти. Разработка адресного дешифратора, "раскраска" адресной шины. Расчет нагрузочной способности шин. Разработка принципиальной схемы. Программа начальной инициализации системы.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.05.2016Структурная и принципиальная электрические схемы микропроцессорной системы (МПС) для управления объектом. Программные модули, обеспечивающие выполнение алгоритма управления объектом, оценка параметров МПС. Расчет аппаратных затрат, потребляемой мощности.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 28.12.2012Математическая модель технологического процесса. Структурная схема микропроцессорной системы. Алгоритм работы цифровой вычислительной машины. Расчет параметров устройства управления. Моделирование динамики системы с применением ППП "MatLab/Simulink".
курсовая работа [1016,6 K], добавлен 21.11.2012
