Проектирование микропроцессорного контроллера, встраиваемого в технологическое оборудование

ORG 0×30; Загрузка таблицы знакогенератора.

.dw 0x3 °F.

.dw 0×06.

.dw 0x5B.

.dw 0x4 °F.

.dw 0×66.

.dw 0x6D.

.dw 0x7D.

.dw 0×07.

.dw 0x7 °F.

.dw 0x6 °F.

.dw 0×77.

.dw 0x7C.

.dw 0×39.

.dw 0x5E.

.dw 0×79.

.dw 0×71.

Заключение

.

В ходе курсового проектирования спроектирована и рассчитана принципиальная электрическая схема микроконтроллерной системы управления со следующими характеристиками:

— тип управляющего микроконтроллера — ATmega 8515;

— клавиатура — матричная 8×8;

— опрос клавиатуры — динамический;

— частота опроса — 200 Гц;

— индикация — два 7-ми сегментных светодиодных индикатора;

— управление индикаторами — динамическое;

— алгоритм работы — считывание нажатых клавиш, запись их кодов в ОЗУ и вывод на индикаторы; детектирование ошибок в виде залипания клавиш и одновременного нажатия нескольких клавиш.

Микроконтроллерные системы управления отличаются минимальной принципиальной схемой за счёт использования широких функциональных возможностей микроконтроллера, широкими возможностями программирования алгоритмов функционирования и их гибкой настройкой под производственные нужды.

Программирование на низкоуровневом языке Ассемблер отличается высокой трудоёмкостью, необходимыми навыками, повышенным вниманием, но позволяет оптимизировать программу как с позиции размера, так и быстродействия.

1. Корнеев В. В., Киселев А. В. Современные микропроцессоры. М., Изд-во «Нолидж», 1998, — 240 с.

3. Корячко В. П. Микропроцессоры и микро.

ЭВМ в радиоэлектронных средствах. М.: ВШ, 1990, — 407 с.

4. Гивоне Д., Россер Р. Микропроцессоры и микрокомпьютеры. М., Мир, 1983, — 464 с.

5. Хвощ С. Т., Варлинский Н. Н., Попов Е. А. Микропроцессоры и микро.

ЭВМ. -Л.: Машиностроение. 1987. — 640 с.

9. Сальников И. И. Микропроцессорные контроллеры. Учебное пособие. — Пенза: Изд-во Пенз.

гос.унив-та, 2005. — 164 с.

10. Белов А. В. Самоучитель разработчика устройств на микроконтроллерах AVR. — СПб.: Наука и техника, 2010. — 528 с.

11. Хартов В. Я. Микропроцессорные системы. — М.: Изд. Центр «Академия», 2010. — 352 с.

12. Евстифеев А. В. Микроконтроллеры AVR семейства Tiny и Mega фирмы Atmel. — М.: Изд. дом «Додэка-XXI», 2007. — 560 с.

Начало.

Инициализация.

Опрос клавиатуры.

Индикация.

Временная задержка.

Да.

Key = 1 111 1111b.

PA = 0.

PA = Out.

PB = 0.

PB = Out.

PC = 0.

PC = Out.

PD = In.

Memory (80h) = 60h.

Memory (81h) = 60h.

Cur = 0.

Ks0 = FFh.

Ind = 0.

Инициализация.

Конец.

Ks = FFh.

KO = 1 111 1110b.

Nc = 0.

Опрос клавиатуры.

KO (PC.

PD (Key.

Нет.

i = 8.

Сдвиг вправо через C (Key).

C = 0.

Да.

Ks = FFh.

Нет.

Да.

Ks = Nc+8*(8-i)+60h.

Нет.

i = i — 1.

i = 0.

Нет.

Да.

Nc = Nc + 1.

Сдвиг влево (KO).

Да.

Нет.

Nc = 8.

FFh (PC.

Да.

Нет.

(Ks=FF) OR.

(Ks=Ks0).

Memory (80h + Cur) = Ks.

Cur (0) = Not (Cur (0)).

Конец.

Инициализация указателя кода символа Загрузка начального значения в КО Установка номера опрашиваемого столбца.

Вывод кода опроса столбцов.

Загрузка кода строки.

Проверка нажатия клавиши.

Инициализация счётчика номера строки.

Проверка отсутствия нажатия двух и более клавиш.

Вычисление кода символа, соответствующего нажатой клавише.

Проверка нажатия кнопки в активной строке.

Переход к следующей строке.

Проверка условия окончания опроса всех строк.

Переход к опросу следующего столбца.

Проверка условия окончания опроса всех столбцов.

Вывод во все столбцы высокого логического уровня.

Ks0 = Ks.

Проверка факта нажатия клавиши и отсутствие залипания клавиш.

Запись кода символа в ОЗУ Переключение позиции курсора.

Запись кода текущей нажатой клавиши.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Нет.

XH = 0.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

XH = XH — 1.

Декодирование кода символа в код индикатора.

Конец.

Чтение кода отображаемого символа.

Вычисление кода отображаемого индикатора.

Загрузка кода первого индикатора.

Отключение индикаторов.

XL = XL — 1.

Задержка.

Да.

Включение активного индикатора.

Переключение номера активного индикатора.

Управление указателем курсора.

Ind (0) = Not (Ind (0)).

CS = CS + 1 000 0000b.

Нет.

S = Memory (80h + Ind).

CS = Memory (S).

Нет.

Ind = Cur.

Ind = 1.

XH = 0Dh.

XL = F8h.

Конец.

Нет.

Да.

CNI = 10b.

0 (PB.

Индикация.

XL = 0.

Сдвиг вправо (CNI).

Да.

CS (PA.

CNI (PB.

Да.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

КП.

230 100.

12.

225.ПЗ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

Т. контр.

Микропроцессорный контроллер.

Схема электрическая принципиальная.

Пенз.

ГТУ, гр.10В1.

Микропроцессорный контроллер.

Управляющая программа.

Пенз.

ГТУ, гр.10В1.

Т. контр.

Листов.

Листов.

Утв.

Н. контр.

Утв.

Н. контр.

Пров.

Разраб.

КП.

230 100.

12.

225.ИЛ.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

Пров.

Разраб.

КП.

230 100.

12.

225.Э3.

Лист.

Дата.

Подпись.

№ докум.

Лист.

Изм.

Ks0 = Ks.

PA = 0.

PA = Out.

PB = 0.

PB = Out.

PC = 0.

PC = Out.

PD = In.

Memory (50h) = 30h.

Memory (51h) = 30h.

Cur = 0.

Ks0 = FFh.

Ind = 0.

Начало.

Memory (50h + Cur) = Ks.

Cur (0) = Not (Cur (0)).

Нет.

(Ks=FF) OR.

(Ks=Ks0).

FFh (PC.

Да.

Нет.

Nc = 8.

Nc = Nc + 1.

Сдвиг влево (KO).

Да.

Да.

Нет.

i = 0.

i = i — 1.

Нет.

Ks = Nc+8*(8-i)+30h.

Да.

Ks = FFh.

C = 0.

Сдвиг вправо через C (Key).

i = 8.

Key = 1 111 1111b.

PD (Key.

Ks = FFh.

KO = 1 111 1110b.

Nc = 0.

KO (PC.

Да.

Нет.

Да.

Нет.

B.

B.

CS (PA.

CNI (PB.

Ind (0) = Not (Ind (0)).

CS = CS + 1 000 0000b.

Нет.

Ind = Cur.

Да.

Сдвиг вправо (CNI).

CNI = 10b.

Нет.

S = Memory (50h + Ind).

CS = Memory (S).

Ind = 1.

0 (PB.

Да.

Нет.

XH = 0.

Да.

XL = XL — 1.

XH = XH — 1.

XH = 0Dh.

XL = F8h.

XL = 0.

Да.

Нет.

A.

A.