Введение

Целью курсовой работы на тему «GSM - контроллер» является подтверждение ранее полученных теоретических знаний в процессе обучения и углубления знаний по предмету, она должна быть достигнута с помощью поставленных задач:

-электрическая принципиальная схема «GSM - контроллер»;

-расчет цепи схемы;

-программирование микроконтроллера;

-произвести расчет надежности системы.

1. Общая часть

1.1Общие сведенья о микропроцессорных системах

Микропроцессорная система - представляет собой функционально законченное изделие, состоящее из одного или нескольких устройств, главным образом из микропроцессора и / или микроконтроллера.

Структура микропроцессорной системы (МПС) является магистрально - модульной. В такой структуре имеется группа магистралей (шин), к которым подключаются различные модули (блоки), обменивающиеся между собой информацией по одним и тем же шинам поочередно, в режиме разделения времени.

Типичная микропроцессорная система работает с помощью шин, по которым в систему передаются адреса модулей, к которым обращается микропроцессор. В шину включен шинный формирователь (ШФ), обеспечивающий работу микропроцессора (МП) на нагрузку, образуемую внешними цепями. Собственной нагрузочной способности у выводов МП, как правило, не хватает.

Микропроцессор - процессор (устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде), реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких специализированных микросхем (в отличие от реализации процессора в виде электрической схемы на элементной базе общего назначения или в виде программной модели).

PIC - микроконтроллеры Гарвардской архитектуры, производимые американской компанией Microchip Technology Inc. Аббревиатура PIC, расшифровывается как Peripheral Interface Controller - периферийный интерфейсный контроллер.

Изначально PIC предназначались для расширения возможностей ввода-вывода 16-битных микропроцессоров CP1600.

Фирма Microchip на данный момент выпускает широкий спектр 8-и, 16-и и 32-битных микроконтроллеров с внутренним ПЗУ, ОЗУ, таймерами, АЦП, ШИМ и другими периферийными модулями под маркой PIC. Самые маленькие это PIC10 -3-6 вывода, PIC12 - 8 выводов, PIC16 - 14-68 выводов, PIC17 - 40-84 вывода, PIC18 - 28-84 вывода, dsPIC30 - 28-64 вывода, rfPIC12 - 18-20 выводов, со встроенным радиоканалом. Каждое семейство имеет свое назначение и область применения.

PIC 16F628A мощный (200 наносекунд исполнения инструкции), но простой в программе (только 35 одно слово, в инструкции) CMOS на основе FLASH 8-разрядный микроконтроллер пакеты Microchip мощный PIC системах ia в 18-выводном корпусе, и обратно-совместимый с PIC16F628, PIC16C62XA, PIC16C5X и PIC12CXXX устройств. В PIC16F628A особенности 4MHz внутренний генератор, 128 байт EEPROM памяти данных, захвата / сравнения/ШИМ, USART, 2 компаратора и программируемый источник опорного напряжения, что делает его идеальным как для аналоговых / интегрированный уровень приложений в автомобильной, промышленной, бытовой техники и потребительских приложений.

Рисунок 1. Микроконтроллер PIC 16F628A

1.2Архитектура микроконтроллера PIC 16F628A

Характеристика RISC ядра:

-тактовая частота от DC до 20МГц;

-поддержка прерываний;

-8-уровневый аппаратный стек;

-прямая, косвенная и относительная адресация;

-35 однословных команд;

-все команды выполняются за один машинный цикл, кроме команд ветвления и условия с истинным результатом.

Особенности микроконтроллеров:

-внешний и внутренний режимы тактового генератора;

-прецизионный внутренний генератор 4 МГц,

-нестабильность +/ - 1%;

-энергосберегающий внутренний генератор 37 кГц;

-режим внешнего генератора для подключения кварцевого или керамического резонатора;

-режим энергосбережения SLEEP;

-программируемые подтягивающие резисторы на входах PORTB;

-сторожевой таймер WDT с отдельным генератором;

-режим низковольтного программирования;

-программирование на плате через последовательный порт (ICSP) (с использованием двух выводов);

-защита кода программы;

-сброс по снижению напряжения питания BOR;

-сброс по включению питания POR;

-таймер включения питания PWRT и таймер запуска генератора OST;