Проект программы для микроконтроллера (МК) К1816ВЕ31

1. Чертеж принципиальной электрической схемы контроллера индикатора, А2

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 13 листах. В проекте выполнено написание программы для микроконтроллера (МК) К1816ВЕ31, которая обеспечивает управление четырьмя разрядами индикатора.

Произведен анализ технического задания. В качестве ядра контроллера индикатора применен микроконтроллер 1816ВЕ31. Введена внешняя память программ, которая использует два порта микроконтроллера. За счет этого для реализации функций микроконтроллера используются оставшиеся два порта. Информация выводится на четыре семисегментных индикатора модели АЛС321А. Применена следующая схема включения: перед каждым индикатором выполнена установка дешифратора, на котором при подаче сигнала загорается тот или иной разряд.

Сформированы требования к аппаратной и программной компоненте МПУ. В проектируемой программе предусмотрено преобразование двухбайтового двоичного числа в двоично-десятичное число, вывод на индикаторы преобразованного числа. При выборе элементной базы учтена электрическая совместимость всех элементов схемы.

Произведен выбор элементной базы. Приняты: Микро-ЭВМ К1816ВЕ31, микросхема К573РФ5, КР580ИР82 и КР514ИД1, индикатор АЛС321А. В качестве внешней РПЗУ применен К573РФ5 и регистр типа КР580ИР82. Сделан анализ совместимости элементов схемы. В работе применены четыре вида микросхем. Выполнено сравнение по нагрузочной способности с определением выходных токов низкого уровня. По результатам установлена полная совместимость оборудования.

Описано обеспечение помехоустойчивости устройства на уровне принципиальной схемы. Высокочастотные помехи блокируются конденсатором, имеющим емкость 30 пкФ на каждую ИМС, который включен между выводами питания и землей. Блокирование низкочастотных помех выполняется электролитическим конденсатором, емкостью 10 мкФ 16В по цепи общей шины питания.

Выполнен анализ токопотребления. Приведены электрические параметры элементной базы:

Разработан алгоритм программы. Сначала программа контроллера индикатора преобразовывает двоичный код отображаемого числа в двоично-десятичный код. Это выполняется за счет применения метода двух счётчиков, при котором происходит создание двух счётчиков и их обнуление. Затем в цикле выполняется их инкремент. При этом один счётчик рассматривается как двоичный, а второй - двоично-десятичный. Продолжение цикла происходит до момента, пока не произойдет сравнение первого счётчика с числом, которое требуется отобразить. К этому времени во втором счётчике произойдет двоично-десятичное представление данного числа. Затем программа попеременно подает соответствующую тетраду полученного двоично-десятичного кода на дешифратор. По окончании отображения цифр на индикаторах, происходит возвращение алгоритма к началу в связи с возможным изменением  отображаемого числа.

Приведен листинг программы. Определен необходимый объем памяти, равный 64 байт. В работе выполнена разработка устройства преобразования двоичного кода в двоично-десятичный код и отображения его на четырех семисегментных индикаторах типа АЛС321А.

Спецификация – 1 лист

В программе: Компас 3D v