ВАРИАНТЫЗАДАНИЙ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Микропроцессорные системы.
Группа ЭВ-51 (9-й семестр, осень 2012г.)
Курсовой проект предусматривает решение следующих задач:
– анализ требований технического задания и разработка структуры микропроцессорной системы на базе микроконтроллера;
– разработка принципиальной схемы микропроцессорной системы;
– разработка алгоритма работы микропроцессорной системы;
– разработка программы для микроконтроллера;
– анализ результатов моделирования и проверки работы устройства.
Вариант задания на проектирование выбирается произвольно. Также студент может предложить для проектирования свое индивидуальное задание, которое конкретизируется преподавателем. В этом случае результатом проектирования должно быть устройство с вполне определенными техническими свойствами, например, электронный термометр, измеритель давления, счетчик деталей и многое другое.
ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЕКТА
Пояснительная записка является документом, содержащим обоснование принятых при разработке решений, описание разработанного устройства.
Пояснительная записка курсового проекта должна содержать следующие разделы:
– Титульный лист;
– Оглавление;
– Задание на курсовое проектирование;
– Введение;
– Разработка функциональной схемы;
– Разработка принципиальной схемы;
– Разработка алгоритма;
– Разработка и отладка программы;
– Заключение;
– Список использованных источников.
Расчет изделия должен содержать расчетные схемы, расчетные формулы, результаты расчетов, обоснование выбора компонентов по ряду технических и экономических показателей. Приводятся все необходимые расчеты отдельных узлов принципиальной схемы и расчеты параметров элементов, обеспечивающих их совместную работу и электромагнитную совместимость.
Пояснительная записка должна содержать 15-20 страниц текста с иллюстрациями, выполненными на одной стороне листа белой бумаги формата А4. В приложении проекта необходимо представить принципиальную схему и перечень элементов спроектированного устройства. Пояснительная записка курсового проекта оформляется в соответствии с ГОСТ.
Дополнительные требования и рекомендации по разработке микропроцессорной системы и оформлению курсового проекта, а также техническую информацию по потенциометрическим датчикам пути, инкрементальным энкодерам и индикаторам можно найти по адресам:
https://www.elmicom.ru/datch_11.shtml
https://www.sick-automation.ru/catalog/sensors/encoders_privods/
https://www.autonics.ru/products/products_2.php?big=01&mid=01/06
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Проектирование микропроцессорной системы является многоэтапным процессом. На каждом этапе работы решаются определенные задачи, от степени проработки которых, зависит успех при решении всей задачи. В составе микропроцессорной системы одни задачи решаются аппаратным путем, другие программным. Максимальное использование программных средств позволяет получить конкурентно способное изделие с хорошим соотношением цена/качество.
Разработка функциональной схемы устройства
Функциональная схема определяет основные функциональные части изделия, их назначение и связи. Разработки такой схемы подразумевает определение оптимального состава аппаратных и программных средств для решения поставленной задачи. На этом этапе необходимо выбрать микроконтроллер для решения задачи и принять решение, какие функции системы будут реализованы аппаратными средствами, а какие – программными.
На первом этапе работы необходимо прояснить все требования технического характера. Во-первых, необходимо рассмотреть все устройства, подключаемые к микроконтроллеру, их электрические характеристики, схемы подключения, временные диаграммы и способы обработки информации. Во-вторых, необходимо рассмотреть набор функциональных блоков микроконтроллера: порты ввода/вывода, тактовый генератор, аналоговые и аналого-цифровые элементы, систему прерываний, интерфейсы, таймеры/счетчики и др.
В результате сопоставления требований устройства и возможностей микроконтроллера принимается решение об использовании тех или иных функциональных блоков при работе над поставленной задачей. Например, сигнал с потенциометрического датчика несложно преобразовать в напряжение, а для обработки или сравнения аналоговых сигналов целесообразно использовать аналоговый компаратор или аналого-цифровой преобразователь. Импульсные инкрементальные энкодеры, в свою очередь, удобно подключать к таймерам/счетчикам или к внешним контактам системы внешних прерываний.