МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНИ
Национальный университет кораблестроения
КУРСОВАЯ РАБОТА ИЗ КУРСА
МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 8.090604
РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННЫХ ЧАСОВ
Разработал студент группы: 3311
Цолин Павел Леонидович
Пасниченко Андрей Валентинович
Руководитель проекта:
Рябенький Владимир Михайлович
НИКОЛАЕВ 2006
Содержание
Введение
- Описание работы электронных часов
- Описание микроконтроллера АТTiny2313 фирмы Atmel
- Принципиальная схема
- Используемые компоненты
Вывод
Используемая литература
Введение
Проект создан на основе знаний, приобретенных из курса лекций: микропроцессорная техника. Разработка электронных часов производилась на протяжении учебного процесса.
В работе был использован микроконтроллер АТTiny2313, индикация – светодиодные индикаторы DS-A552A.
- Описание работы часов
При подачи питания на схему, кнопками регулирования настраиваем семисегментные индикаторы, которые регулируются микроконтроллером ATTiny2313.
- Описание микроконтроллера АТTiny2313 фирмы Atmel
ATTiny2313 — современный 8-битовый КМОП-микроконтроллер. ATTiny2313 имеет производительность около 1 MIPS на мегагерц за счет того, что почти все команды он выполняет за один период тактового генератора.
Микроконтроллеры семейства AVR построены на основе расширенной RISC-архитектуры, объединяющей развитый набор команд и 32 регистра общего назначения. Все 32 регистра непосредственно подключены к арифметико-логическому устройству (АЛУ), что дает доступ к любым двум регистрам в течение одного машинного цикла. Подобная архитектура обеспечивает почти десятикратный выигрыш в производительности по сравнению с традиционными микроконтроллерами, например, серии 8051.
Микроконтроллер ATTiny2313 имеет следующие характеристики:2 Кб загружаемой флэш-памяти; 128 байтов EEPROM; 15 линий ввода/вывода общего назначения; 32 рабочих регистра; два таймера/счетчика, один 8-разрядный, другой 16-разрядный; внешние и внутренние прерывания; встроенный последовательный порт; программируемый сторожевой таймер со встроенным генератором; последовательный порт SPI для загрузки программ; два выбираемых программно режима низкого энергопотребления.
Флэш-память на кристалле может быть перепрограммирована прямо в системе через последовательный интерфейс SPI.
Описание выводов
VCC — вывод источника питания.
GND — общий провод («земля»).
PORT В (РВ7…РВО) — порт В является 8-битовым двунаправленным параллельным портом ввода/вывода с встроенными подтягивающими резисторами. У выводов порта предусмотрены внутренние подтягивающие резисторы (их можно включать или выключать для каждого бита отдельно). Выводы РВО и РВ1 также являются положительным (AINO) и отрицательным (AIN1) входами встроенного аналогового компаратора. Выходные буферы порта В могут поглощать ток до 20 мА и непосредственно управлять светодиодными индикаторами. Это означает, что микроконтроллер способен управлять нагрузкой до 20 мА при состоянии логического 0 на выходе порта. Таким образом, для управления светодиодом его следует подсоединить одним выводом к выводу порта микроконтроллера, а другим — к напряжению питания Vcc. Соответственно светиться светодиод (а значит, и потреблять ток) будет при значении 0 на соответствующей линии порта. Если выводы РВО…РВ7 используются как входы и извне устанавливаются в низкое состояние, они являются источниками тока, если включены внутренние подтягивающие резисторы. Кроме того, порт В обслуживает некоторые специальные функции, которые будут описаны ниже.
PORT D (PD6…PDO) — порт D является 7-битовым двунаправленным параллельным портом ввода/вывода с встроенными подтягивающими резисторами. Выходные буферы порта D также могут поглощать ток до 20 мА. Как входы, установленные в низкое состояние, выводы порта D являются источниками тока, если задействованы подтягивающие резисторы. Кроме того, порт D обслуживает некоторые специальные функции, которые будут описаны ниже.
RESET — вход сброса. Удержание на входе низкого уровня в течение двух машинных циклов (если работает тактовый генератор), перезапускает микроконтроллер.
XTAL1 — вход инвертирующего усилителя генератора и вход внешнего тактового сигнала.
XTAL2 — выход инвертирующего усилителя генератора.
- Принципиальная схема
Рис.1.1 (принципиальная схема электронных часов)
- Используемые компоненты
D1 – диод 1N4007.
CPU – микроконтроллер ATTiny2313 – 20PU.
PSL – разьём программирования.
R – SMD-резисторы номиналом: 1кОм, 140Ом.
С – SMD-конденсаторы номиналом: 33pkF.
DS- A552A-семисегментные индикаторы.
DIP20- панельки под микро контроллер.
DIP14- панельки под индикаторы.
Стабилизатор 7805 1,5А.
Кнопки.
Кварц на 10MГц.
Вывод
В ходе выполнения курсовой работы мы приобрели навыки разработки печатной платы и практического её применения (подготовка тексталита, нанесение дорожек на тексталит, травление платы в кислоте), пайка элементов на плату. Освоили начальные знания работы в среде Sprint-Layout 3.0 R, также ознакомился с принципами программирования и прошивки микроконтроллера. Убедились, что данный курсовой проект функционален и пригоден к эксплуатации.
Используемая литература
- “Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному”; Голубцов М.С., Кириченко А.В., Москва, 2004г
- http://www.cxem.net/mc/mcphp
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter