Микропроцессоры спутниковых антенн

Выбор типа микросхем памяти и расчет их количества в модулях. Выбор дешифратора адреса. Распределение адресного пространства. Распределение модулей программ. Расчет нагрузочной способности модуля памяти. Генератор тактовых импульсов микропроцессора.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 08.01.2017
Размер файла 1,7 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.

Для ввода и взаимодействия пользователя с системой управления была выбрана клавиатура FK-3 фирмы Fastwel. FK-3 - это 16 клавишная, пылевлагозащищенная клавиатура, является герметичной клавиатурой со степенью защиты NEMA 12. Цельное покрытие, выполненное из резины, обеспечивает полную герметичность контактной системы и места крепления клавиатуры на панели. Изделие оснащено средствами экранирования от электромагнитных помех, в результате чего не нарушается целостность экранирования системы с установленной клавиатурой. Кабель, входящий в комплект поставки, оснащен 10 контактными соединителями. Технические характеристики клавиатуры FK3 приведены в таблице 5. Комплект маркировки, поставляемый с клавиатурой FK-3, состоит из 36 сменных маркировочных элементов, которые могут устанавливаться без нарушения герметичности клавиатуры. Из этого комплекта выбираем следующие маркировочные элементы: «1», «2», «3», «4», «5», «6», «7», «8», «9», «0», «^», «», «», «»,«START», «ENTER».

Технические характеристики клавиатуры FK-3:

Характеристики контакта: 0.05А, 30 В (пост), резистивная нагрузка

Максимальное напряжение: 50 В (пост. или перем.)

Максимальный ток: 100 мА

Максимальная мощность: 1.5 Вт

Напряжение пробоя: 500 V (дейст.)

Сопротивление замкнутого контакта: 2 Ом (max)

Размыкание контакта: 4мс(в среднем), 10 мс(мах)

Ресурс: 3000000 срабатываний для каждой кнопки

Сопротивление изоляции: 1000 МОм (min)

Усилие нажатия: 500 гр. (слышимый тактильный эффект)

Влажность: 0 до 98 (без конденсации)

Поверхность кнопки: полиэстер

Посадочная поверхность: нержавеющая сталь

Материал кнопочной клавиатуры: силиконовая резина

Кабель: 1м, подключаемый к 8 контактному разъему

Размер: 78.7 x 78.7 x 22 (мм)

6. Разработка программы

В данной главе приведен текст основного модуля программы. Алгоритм этого модуля приведен на графическом листе 1 под номером 1. Данный модуль включает в себя следующие этапы:

инициализация;

загрузка из ППЗУ номера, координат и вида поляризации последнего спутника;

установка начальных значений переменных;

вызов подпрограммы управления двигателя для отображения его текущих координат;

вызов подпрограммы обработки прерываний;

программная 5 сек. задержка.

Программа инициализации должна осуществлять распаковку модулей программы из ПЗУ и ППЗУ в ОЗУ, настройку векторов прерывания, передачу управления рабочей программе.

Программа инициализации находится в начале адресного пространства ПЗУ с адреса 4000H.

Модуль №1 (рабочая программа) занимает 5 кб и размещается в ПЗУ с адреса 5000H по 63FFH. Модуль №1 должен быть распакован в ОЗУ с адреса 2900H по 3CFFH.

Модуль №2 занимает 1 кб и размещается в ПЗУ с адреса 8000H. Модуль №2 должен быть распакован в ОЗУ с адреса 3D00H по 40FFH.

Модуль №3 (библиотека подпрограмм) занимает 2 кб и размещается в ПЗУ с адреса 9000H по 97FFH. Модуль №3 должен быть распакован в ОЗУ с адреса 4100H по 48FFH.

В модуле №3 содержатся подпрограммы обработки прерываний. Под каждую подпрограмму обслуживания прерывания отводится 128 байт. Следовательно, начальные адреса подпрограмм обслуживания прерываний 1 - 9000H; 2 - 9080H; 3 - 9100H.

Прерывания на МП поступают на вход RST7.5. При поступлении фронта сигнала на этот вход, МП начинает выполнять команду по адресу 2Ch. Поэтому в ячейке пямяти 2Сh должна располагаться команда перехода на подрограмму обработки прерываний.

Текст программы

;инициализация программы

;распаковка модуля №1

ORG4000h

LXI B,5000h

;Начальный адрес в ПЗУ

LXI D,2900h

;Начальный адрес памяти для распаковки

LDAX B

(A) ((BC))

LXI H,3D00h

((HL)) (3D00h)

cycle1:

STAX D

((DE)) (A)

INX B

(BC) (BC) + 1

INX D

(DE) (DE) + 1

LDAX D

(A) ((DE))

CMP M

JNZ cycle1

Возврат на cycle1, если Z=0

;распаковка модуля №2

LXI B,8000h

Начальный адрес ПЗУ

XCHG

Начальный адрес памяти для распаковки (3D00h)

LDAX B

(A) ((BC))

LXI H,4100h

((HL)) (4100h)

cycle2:

STAX D

((DE)) (A)

INX B

(BC) (BC) + 1

INX D

(DE) (DE) + 1

LDAX B

(A) ((BC))

CMP M

JNZ cycle2

Возврат на cycle2, если Z=0

;распаковка модуля №3

LXI B,9000h

Начальный адрес ПЗУ

XCHG

Начальный адрес памяти для распаковки (4100h)

LDAX B

(A) ((BC))

LXI H,4900h

((HL)) (4900h)

cycle3:

STAX D

((DE)) (A)

INX B

(BC) (BC) + 1

INX D

(DE) (DE) + 1

LDAX B

(A) ((BC))

CMP M

JNZ cycle3

Возврат на cycle3, если Z=0

JMP 2900h

;передача управления рабочей программе

ORG 2900h

angle:

EQU 2000h

;установка начальных

direct:

EQU 2001h

;значений переменных

stop:

EQU 2002h

scan:

EQU 2003h

MVI A,0h

LXI B,angle

STAX B

LXI B,direct

STAX B

LXI B,stop

STAX B

LXI B,scan

STAX B

last:

EQU E000h

;номер последнего спутника в ППЗУ

n:

EQU 2004h

degree:

EQU 2005h

polar:

EQU 2006h

LXI B,last

;загрузка номера

LXI D,n

;последнего

LDAX B

;спутника

STAX D

;из ППЗУ

INX B

LXI D,degree

;загрузка

LDAX B

;его

STAX D

;координат

INX B

LXI D,polar

;загрузка

LDAX B

;вида его

STAX D

;поляризации

CALL motor

;вызов подпрограммы управления двигателем

delay:

NOP

step1:

MVI C,64h

;цикл step1 длится 25Ч100=2 500 Т

step2:

MVI B,64h

;цикл step2 длится 25Ч100Ч100=250 000 Т

step3:

MVI A,63h

;цикл step3 длится 25Ч100Ч100Ч99=24 750 000 Т

MOV D,A

DCR A

JNZ step3

DCR B

CMP B

JNZ step2

;весь цикл delay длится 25 002 500 Т

DCR C

;что при длительности 1Т=200нс

CMP C

;составляет 5,0005 сек

JNZ step1

HLT

JMP delay

;обработчик прерываний

deadleft:

EQU 4100h

deadrght:

EQU 4180h

keyboard:

EQU 4200h

PUSH PSW

;Сохранение

PUSH B

;текущего

PUSH D

;состояния

PUSH H

;регистров

IN 10h

;Считывание номера прерывания

CPI 01h

;Идентификация прерывания

JZ irq1

CPI 02h

JZ irq2

CPI 03h

JZ irq3

JMP endirq

irq1:

CALL deadleft

;Вызов подпрограммы обработки прерывания

JMP endirq

irq2:

CALL deadrght

;Вызов подпрограммы обработки прерывания

JMP endirq

irq3:

CALL keyboard

;Вызов подпрограммы обработки прерывания

endirq

POP H

;Загрузка предыдущего

POP D

;состояния

POP B

;регистров

POP PSW

;из стека

JMP delay

;переход на подпрограмму 5 сек. задержки

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсовой работы была разработана микропроцессорная система сбора и обработки цифровой и аналоговой информации. Микропроцессорная система включает блок запоминающих устройств, состоящий из ОЗУ, ПЗУ и ППЗУ на основе микросхем памяти, порты ввода/вывода, источники аналоговых и цифровых сигналов, элементы индикации.

Разработка аппаратной части производилась с использованием стандартных микросхем, выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью.

Была разработана программа основного модуля, вклющая в себя следующие осовные этапы: инициализация; загрузка из ППЗУ номера, координат и вида поляризации последнего спутника; установка начальных значений переменных; вызов подпрограммы обработки прерываний.

В ходе работы были изучены методы построения микропроцессорных систем на примере МП КМ1821ВМ85, способы построения, адресации и организация памяти для данного типа микропроцессоров.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник. В 2 т. /В.-Б.Б. Абрайтис, Н.Н. Аверьянов, А.И. Белоус и др.; Под ред. В.А. Шахнова. -М.: Радио и связь, 1988, т.1.-368с.

2. Хвощ С.Т. и др. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления. Справочник /С.Т. Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов. Под общ. ред. С.Т. Хвоща. -Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1987, -640с.

3. Токхайм Р. Микропроцессоры: Курс и упражнения. /Пер. с англ. Под. ред. В.Н. Грасевича. М.: Энергоатомиздат, 1987, - 336с.

4. Григорьев В.Л. Программирование однокристальных микропроцессоров. -М.: Энергоатомиздат, 1987,-288с.

5. Майоров В.Г., Гаврилов А.И. Практический курс программирования микропроцессорных систем. -М.: Машиностроение, 1989, -279с.

6. Вершинин О.Е. Применение микропроцессоров для автоматизации технологических процессов. Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1986, -208с.

7. ГОСТ 2.743-91 «Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники»

8. ГОСТ 19.701-90 «Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения»

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика 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 23.11.2010

  • Разработка модулей памяти микропроцессорной системы, в частности оперативного и постоянного запоминающих устройств. Расчет необходимого объема памяти и количества микросхем для реализации данного объема. Исследование структуры каждого из блоков памяти.

    контрольная работа [1,3 M], добавлен 07.07.2013

  • Разработка 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 02.05.2016

  • Выполнение элементов динамической памяти для персональных компьютеров в виде микросхем. Матричная структура микросхем памяти на модуле. DIP - микросхема с двумя рядами контактов по обе стороны корпуса. Специальные обозначения на корпусе модуля памяти.

    презентация [954,7 K], добавлен 29.11.2014

  • Разработка 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 09.08.2015

  • Общее 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 13.10.2013

  • Программа взаимодействия процессора со специализированной микросхемой ОЗУ в рамках адресного пространства меньше 12 Кбайт. Описание работы принципиальной схемы. Расчет задержек, создаваемых микросхемами и тока потребления. Временные диаграммы работы.

    курсовая работа [812,3 K], добавлен 26.12.2012

  • Особенности разработки устройства, которое обеспечивает прием данных, их обработку и вывод на индикацию. Выбор микропроцессора по функциональным возможностям и быстродействию работы, генератора тактовых импульсов, контроллера прямого доступа к памяти.

    контрольная работа [655,7 K], добавлен 08.06.2014

  • Выбор структуры одноплатного микроконтроллера. Модули памяти микроконтроллера. Селектор адреса портов ввода/вывода и возможность изменения селектируемых адресов. Деление адресного пространства на окна. Нумерация точек в схеме цифрового фильтра.

    курсовая работа [204,3 K], добавлен 10.11.2013

  • Рассмотрение 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 26.11.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.