Разработка микропроцессорной системы управления микроклиматом в теплице. Требования пользователя в автоматизированной системе, алгоритм ее функционирования. Мониторинг и индикация температуры и влажности в соответствии с выбранным режимом работы.

Рассмотрение основных особенностей разработки микропроцессорного устройства охраны дома, этапы расчета параметров. Общая характеристика микросхемы К561ТМ2. Знакомство с принципиальной схемой двухтактного D-триггера на двух однотактных D-триггерах.

Описание основных блоков микропроцессорного устройства управления и обоснование выбора элементной базы. Основные особенности микроконтроллера. Принцип передачи сигнала. Согласование и конфигурация линии связи. Подключение приемников-передатчиков.

Функциональная схема микропроцессорной системы управления, алгоритм ее работы. Инициализация микроконтроллера и листинг соответствующей программы. Преобразование напряжения от датчика температуры. Обработка прерываний. Расчет электрических параметров.

Структурная схема микропроцессорной системы. Арифметико-логическое устройство обработки информации. Системные и управляющие регистры процессора, их категории. Схема внутреннего управления. Типовые значения ключевых параметров для кэш-памяти; чипсет.

Принцип работы микропроцессорных систем переработки текстовой и иллюстрационной информации. Изображение схем контроллера клавиатуры и включения аналого-цифрового преобразователя. Представление программы ввода 10-разрядного кода в регистровую пару.

Система "Юг" - распределенные контролируемые пункты, телемеханический контроль состояния технологических объектов. Система диспетчерской централизации на основе микро-ЭВМ и программируемых контроллеров (ДЦ-МПК), адаптирована к условиям метрополитенов.

Измеритель длительности нажатия клавиши. Принципиальная электрическая схема. Сохранение измеренных значений в оперативном запоминающем устройстве микроcхемы. Выведение измеренных значений на дисплей. Разработка алгоритма. Реализация на PIC-контроллере.

Основные характеристики счетчиков. Микроконтроллер в пошаговом режиме работы и в режиме внешнего доступа. Структуры микроконтроллеров серии 1816 и их системы команд. Работа двоичного счетчика с последовательным переносом на примере микросхемы 155ИЕ5.

Основные функции периферийных элементов (датчики, кнопки) в микропроцессорном устройстве. Простая схема подключения датчика на основе геркона. Характерные особенности микроконтроллеров семейства "Тесей". Разработка принципиальной схемы устройства.

Особенности газораспределительных станций (ГРС), их предназначение для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов потребителей. Разработка системы автоматического контроля и управления газораспределительной станции Сохрановского ЛПУ МГ.

Общее описание восьмиразрядного высокопроизводительного однокристального микроконтроллера. Порты ввода-вывода. Разработка структурно-функциональной схемы. Выбор элементной базы, основные используемые процедуры. Описание алгоритма программы, ее листинг.

Разработка системы управления фрезерного станка. Описание механизма и механотронной системы. Выбор микроконтроллера для реализации системы управления. Выбор электронных ключей и драйверов. Разработка протокола взаимодействия и логики работы устройства.

Разработка структурной и принципиальной схем микропроцессорного тахометра. Микроконтроллер PIC16F886 и устройство индикации тахометра. Основные температурные и электрические характеристики микроконтроллера. Разработка алгоритма управляющей программы.

Принципы цифровой передачи данных. История развития микропроцессоров, их устройство, классификация, функциональные особенности и сферы практического применения. Типы архитектур: cisc, risc. Микропроцессоры с arm-архитектурой, преимущества использования.

Понятие о микропроцессорах и микроконтроллерах. Блок управления и его функции. Структура разряда порта микроконтроллера. Структура внутренней памяти данных. Работа с внешней памятью данных и подключение внешней памяти. Принцип работы и настройка таймера.

Структуры микропроцессорных систем управления, назначение мультиплексоров, схемы на логических элементах. Анализ устройства цифро-аналогового преобразователя с весовой резисторной матрицей. Структура и виды операций арифметически-логических устройств.

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.

Классификация и разновидности датчиков, их функциональные особенности и сферы практического применения. Обзор и принципы работы, функции микромеханических систем. Принципы и значение подготовки кадров в ТУСУР по направлению микросистемная техника.

Структурная схема, характеристики и режимы работы микросхемы преобразователя Угол-Код для обработки сигналов индуктивных датчиков типа СКВТ (синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы). Ее сравнение с зарубежными аналогами и модулями на их основе.

Разработка модема для передачи телеметрической информации с удаленного объекта на компьютер. Выбор схемы радиомодема; расчет времени работы от автономного питания; техника безопасности. Оценка трудоемкости и определение плановой себестоимости работ.

Классификация и структура микроконтроллеров. Структура процессорного ядра микроконтроллера, основные характеристики его производительности. Архитектура процессорного модуля, размер и тип встроенной памяти, набор периферийных устройств, тип корпуса.

Микрофон как устройство обработки, усиления звуковых частот и передачи на расстояния звуковой информации. Устройство и электрические характеристики микрофонов в сочетании с звукоусилительной и записывающей аппаратурой. Функциональные виды микрофонов.

Описание устройства и принципа работы динамических, ленточных, конденсаторных и электретных микрофонов. Преимущества использования и области применения однонаправленных (кардиоидного, суперкардиоидного), всенаправленных и двунаправленных микрофонов.

Разработка схемы электрической принципиальной микрофонного усилителя. Определение параметров печатной платы. Конструктивное выполнение разрабатываемого устройства. Выбор типов элементов. Определение класса точности, электрических параметров платы.

Принципы работы существующего оборудования громкоговорящей связи. Технологические, инструментальные и методические способы подавления шумов и наводок в аудиотехнике. Дифференциальный метод подключения микрофонов. Автоматическая регулировка усиления.

Классификация микрофонов по особенностям приёма звуковых колебаний, принципу преобразования акустических сигналов в электрические и по классам качества. Взаимодействие мембраны со звуковым полем. Направленность микрофона и чувствительность приёмника.

История появления и проблемы микроэлектроники. Развитие современных средств вычислительной техники, робототехники, аппаратуры цифровых коммуникаций. Положения и принципы микроэлектроники. Технология толстых пленок. Аналоговые интегральные микросхемы.

Конструкции, назначение и основа микроэлектронных механических систем. Биочип - "лаборатория на кристалле". Сенсоры физических величин, химических элементов, биологических материалов. Электромеханические, оптические и биотехнические микросистемы; роботы.

Схема электронной сирены на транзисторах. Монтажная схема, печатная плата мощной сирены для охранной сигнализации. Внешний вид конденсаторов, их состав и обозначения. Принцип действия, способы применения транзисторов. Схема сирены на PIC-микроконтроллере.