Разработка и реализация модели "бегущие огни"
Назначение, структура и характеристика основных параметров микроконтроллера PIC12F629. Разработка микро-платы, которая по написанному алгоритму переключает направление движения светодиодов. Листинг разработанной программы проекта на языке MicroPascal.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.04.2015 |
| Размер файла | 1,0 M |
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/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
Лысьвенский филиал
Факультет: Среднего профессионального образования
Специальность: 230113.51 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети
Курсовой проект
по дисциплине: «Узлы современных микроконтроллеров и микропроцессоров. Технология проектирования микропроцессорных систем»
на тему: Разработка и реализация модели «бегущие огни»
Курсовой проект выполнила
студентка группы КСК-11-1
Чернышева Ольга Дмитриевна
Лысьва 2013
Содержание
- Введение
- 1. Выбор решений
- 2. Схема с пояснением
- 3. Блог схема
- 4. Алгоритм
- Заключение
- Список используемых источников
Введение
Микроконтроллер - микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Типичный микроконтроллер сочетает на одном кристалле функции процессора и периферийных устройств, содержит ОЗУ или ПЗУ. Микроконтроллеры используются во всех сферах жизнедеятельности человека, устройствах, которые окружают его.
Характеристика микроконтроллера PIC12F629:
1. Высокопроизводительная RISC архитектура;
2. 35 команд;
3. все команды выполняются за один цикл, кроме команд переходов, выполняемых за два цикла;
4. тактовая частота;
4.1 DS - 20мГц, частота тактового сигнала;
4.2 DS - 200нс длительность машинного цикла;
5. память:
5.1 1024*14 слоев Flash памяти программ;
5.2 64*8 память данных;
5.3 128*8 EEPROM памяти данных;
6. система прерываний;
7. 16 аппаратных регистров специального назначения;
8. 8 уровневый аппаратный стек;
9. прямой, косвенный и относительный режим адресации.
Программирование микроконтроллеров обычно осуществляется на языке ассемблера или Си, хотя существуют компиляторы для других языков, например, Форта. Используются также встроенные интерпретаторы Бейсика. В данном проекте была использована программа MicroPascal.
«Бегущие огни» - это устройства, управляющие светоизлучающими приборами строго в соответствии с логикой своего построения. По схемотехническим решениям различаются как аппаратные и программные.
Аппаратные автоматы, как правило, легко повторяемы из-за отсутствия дополнительного оборудования, но имеют существенный недостаток - чем больше эффектов автомат может выполнить, тем большее количество интегральных элементов использовалось.
Программные автоматы достаточно просты, содержат не большое количество микросхем, при огромнейших возможностях по созданию эффектов, но требуют дополнительного оборудования - программатор, а иногда и компьютер. И программные, и аппаратные «бегущие огни» могут быть либо с ручным управлением, либо полные автоматы. В последнее время получили широкое распространение комбинированные автоматы из-за своей универсальности.
Цель разработки проекта: разработка и реализация устройства, которое должно обеспечивать движение огня в двух разных направлениях. Переключение направления движения будет осуществляться с помощью элемента управления (кнопки).
1. Выбор решений
1. Реализация на микроконтроллере PIC 12 F 629.
2. Индикация светодиодов (Красный, желтый, зеленый, синий, красный).
3. Элементы управления (кнопка).
4. Питание 5 В (блок питания, батарейки).
5. Реализация готового устройства на печатной плате.
6. Программа, реализующая алгоритм.
2. Схема с пояснением
Данная схема была создана в программе Eagle 6.4.0. В этой схеме изображена модель объекта « бегущие огни».
В программе Eagle 6.4.0 основой была библиотека (libraries).Для работы взяли следующие элементы:
1. Микроконтроллер (PIC);
2. Резистор емкости(RDR);
3. Светодиоды(Led);
4. Элементы для подключения Pinhead;
5. Сопротивление;
6. Кнопка;
7. Заземление (+5V).
Разработаем устройство, которое должно обеспечивать движение огня в двух разных направлениях. Переключение направления движения будет осуществляться с помощью кнопки. В соответствие с поставленной задачей устройство должно управлять пятью светодиодами Led.
Рисунок 1. Готовая схема
Перенесли элементы по готовой схеме
Рисунок 2. Печатная плата
3. Блог схема
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 3. Схема прерывания
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 4. Работа микропроцессора
4. Алгоритм
Рисунок 5
Рисунок 6
разработка реализация бегущий огонь
Рисунок 7
program Svetomusika; \\название программы
var A,r: byte; \\ввод переменных
procedure interrupt; \\начало настроек кнопки
begin
if A=1 then \\если а=1 то она меняется на 0 и цикл меняется
begin \\при нажатии кнопки меняется
A:=0; \\конец смены 1 переключения
end
else \\иначе
begin
A:=1; \\А присваивается 1
end;
r:=gpio;
ClearBIT(INTCON,GPIF);
setbit(INTCON,GIE);
end; \\конец настроек кнопки
begin \\начало настроек программы
iocb:=%00001000;
INTCON:=%10001000;
CMCON:=7;
trisio:=0;
gpio:=0;
A:=0; \\конец настроек программы
while 1 do begin
if A=1 then begin \\цикл 1
SetBit(GPIO,0); \\включаем светодиод на порте 0
delay_ms(500); \\задержка горения светодиода 0.5секунды
ClearBit(GPIO,0); \\выключения светодиода на порте 0
SetBit(GPIO,1);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,1);
SetBit(GPIO,2);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,2);
SetBit(GPIO,4);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,4);
SetBit(GPIO,5);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,5);
end;
if A=0 then begin \\цикл 2
SetBit(GPIO,5);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,5);
SetBit(GPIO,4);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,4);
SetBit(GPIO,2);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,2);
SetBit(GPIO,1);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,1);
SetBit(GPIO,0);
delay_ms(500);
ClearBit(GPIO,0);
end; \\конец цикла
end;
{ Main program }
end. \\конец программы
Заключение
В данной курсовой работе была изучена структура и особенность работы микроконтроллера. Была создана микро-плата, которая по написанному алгоритму переключала направление движения светодиодов по нажатию кнопки.
Список используемых источников
1. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. - М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2007. - 592 с.
2. Википедия - http://ru.wikipedia.org
3. Микроэлектроника - http://catalog.gaw.ru
4. Форум по электронике - http://forum.cxem.net
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Разработка расширителя портов ввода-вывода и особенности его применения. Программируемая логическая интегральная схема CPLD. Плис CoolRunner-II, главные функции. Листинг модулей на языке Verilog. Временная диаграмма, внутреннее содержание модуля.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 26.01.2013Технические характеристики и условия эксплуатации отладочной платы. Осуществление патентного поиска. Выбор конденсаторов, резисторов, светодиодов, транзисторов, микроконтроллера. Расчет надежности устройства. Технология изготовления печатной платы.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 26.06.2012Микропроцессорные системы и микроконтроллеры. Разработка схемы и программы микроконтроллера. Симуляция проекта в программе Proteus 7. Прерывание программы по внешнему сигналу, поступающему в процессор. Устройство и настройка канала порта на ввод-вывод.
контрольная работа [551,8 K], добавлен 26.01.2013Техническая характеристика микроконтроллера ADuC812 – интегральной 12-разрядной системы сбора информации, включающей в себя прецизионный многоканальный АЦП с самокалибровкой, два 12-разрядных ЦАП. Описание алгоритма работы устройства и листинг программы.
курсовая работа [442,3 K], добавлен 25.12.2012Разработка и описание структурно-функциональной схемы к динамику. Принципы построения устройства синтезатора звуковых сообщений, работа с таймером микроконтроллера. Выбор элементной базы. Разработка программного обеспечения, алгоритм и листинг программы.
курсовая работа [387,9 K], добавлен 24.12.2012Технология сквозного проектирования. Разработка принципиальной электронной схемы устройства. Обоснование выбора цифровых электронных компонентов. Трёхмерное моделирование: разработка модели корпуса, 3D-печать. Разработка программы микроконтроллера.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 22.08.2017Специальные средства обнаружения движения. Разработка функциональной и электрической схем устройства. Характеристики микроконтроллера, кварцевого генератора, ультразвукового сонара. Модернизация пироэлектрического датчика. Изготовление печатной платы.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 11.08.2017Разработка устройства-системы автоматического управления, которая отвечает за безопасность движения транспорта через железнодорожный переезд. Разработка схемы системы управления, описание программного кода, использование микроконтроллера PIC16F84A.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 10.12.2012Общая характеристика микроконтроллера PIC16F873A, его корпус, технические параметры, структурная схема и организация памяти. Подключение питания и тактирование, анализ принципиальной схемы. Разработка рабочей программы для заданного микроконтроллера.
курсовая работа [667,0 K], добавлен 23.04.2015Разработка устройства, предназначенного для измерения сопротивления, индикации состояния и орошения почвы с возможностью адаптации к различным видам грунта. Описание основных модулей микроконтроллера AVR АТMEGA 8А. Реализация программы управления поливом.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.04.2012