ФГАОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ПЕРВОГО ПРЕЗИДЕНТА РОССИИ Б.Н.ЕЛЬЦИНА»

КАФЕДРА АВТОМАТИКИ

Отчет

по курсовой работе

на тему «Микропроцессорный тахометр»

РуководительМокрецов В.П.

СтудентСажин М.А.

ГруппаР-390102

Екатеринбург

Содержание

Введение

. Разработка структурной схемы устройства

. Разработка принципиальной схемы устройства

.1 Микроконтроллер PIC16F886

.2 Устройство индикации

. Разработка алгоритма управляющей программы

. Разработка управляющей программы

Заключение

Список использованной литературы

Приложение А

Введение

Развитие микроэлектроники и широкое ее применение в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми разнообразными объектами и процессами является в настоящее время одним из основных направлений научно технического прогресса.

Использование микроэлектронных средств в изделиях промышленного и культурно-бытового назначения не только приводит к повышению технико-экономических показателей изделий (стоимости, надежности, потребляемой мощности, габаритных размеров) и позволяет многократно сократить сроки разработки и отодвинуть строки "морального старения" изделий, но и придет им принципиально новые потребительские качества (расширенные функциональные возможности, модифицируемость, адаптивность и т.д.).

В микроэлектронике бурное развитие получило направление, связанное с выпуском однокристальных микроконтроллеров, которые предназначены для "интеллектуализации" оборудования различного назначения. Однокристальные микроконтроллеры представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС и включающие в себя все составные части микроЭВМ: микропроцессор, память программ и память данных, а также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой. Использование микроконтроллеров в системах управления обеспечивает достижение исключительно высоких показателей эффективности при столь низкой стоимости (во многих применениях система может состоять только из одной БИС микроконтроллера), что микроконтроллерам, видимо, нет разумной альтернативной элементной базы для построения управляющих и регулирующих систем, и в будущем микроконтроллеры будут находить все большее применение.

Структурная организация, набор команд и аппаратурно-программные средства ввода/вывода информации микроконтроллеров лучше всего приспособлены для решения задач управления и регулирования в приборах, устройствах и системах автоматики, а не для решения задач обработки данных.

1. Разработка структурной схемы устройства

Составим структурную схему проектируемого устройства.

Рисунок 1 - Структурная схема устройства

Основной задачей решаемой при составлении структурной схемы является определение блоков устройства.

Проектируемое устройство содержит следующие узлы:

Кварцевый резонатор с частотой f, работает совместно со встроенным тактовым генератором микроконтроллера (далее МК). Резонатор обеспечивает повышенную стабильность частоты тактового генератора МК.

МК - микроконтроллер PIC16F886.

Индикатор - четырехразрядный семисегментный индикатор для отображения информации.

2. Разработка принципиальной схемы устройства

Принципиальная электрическая схема и перечень использованных элементов приведены в приложении А.

Устройство состоит из:

микроконтроллера;

устройства индикации.

.1 Микроконтроллер PIC16F886

Микроконтроллер PIC16F886 выбран согласно задания.

Характеристики МК PIC16F886 [3]:

Высокоскоростная RISC архитектура.

инструкций.

Все команды выполняются за один цикл, кроме инструкций переходов, выполняемых за два цикла.

Тактовая частота (макс.)- 20 МГц, тактовый сигнал,- 200 нс, один машинный цикл.

к х 14 слов FLASH памяти программ.

х 8 байт памяти данных (ОЗУ).

х 8 байт EEPROM памяти данных.

Система прерываний (13 источников).

-уровневый аппаратный стек.

Прямой, косвенный и относительный режим адресации.

Сброс по включению питания (POR).

Таймер сброса (PWRT) и таймер ожидания запуска генератора (OST) после включения питания.

Сторожевой таймер WDT с собственным RC генератором.

Режим энергосбережения SLEEP.