Разработка принципиальной схемы

Микроконтроллер выполнен на основе высокоуровневой n-МОП технологии и выпускается в корпусе БИС, имеющем 40 внешних выводов. Цоколевка корпуса ВЕ51 и наименования выводов показаны на рис.1.3. Для работы ВЕ51 требуется один источник электропитания напряжением +5В±10%, рассеивает мощность около 1,5 Вт и работает в диапазоне температур от 0 до 700С. Через четыре программируемых порта ввода/вывода ВЕ51 взаимодействует со средой в стандарте ТТЛ-схем с тремя состояниями выхода.

Корпус ВЕ51 имеет два вывода для подключения кварцевого резонатора, четыре вывода для сигналов, управляющих режимом работы МК, и восемь линий порта 3, которые могут быть запрограммированы пользователем на выполнение специализированных (альтернативных) функций обмена информацией со средой.

ОМК ВЕ51 имеет в своём составе: процессор, стираемое ПЗУ ёмкостью 4Кбайта, ОЗУ ёмкостью 128 байт (возможно расширение ОЗУ и ПЗУ до 64 Кбайт путём подключения внешних БИС), два 16-битных таймера/счетчика, четыре 8-и разрядных двунаправленных порта ввода/вывода, блок двухуровневого векторного прерывания от пяти источников, асинхронный канал последовательного дуплексного ввода/вывода информации со скоростью до 375 Кбит/с, генератор, схему синхронизации и управления. Данный ОМК работает в диапазоне частот от 1,2 до 12 МГц, при этом минимальный цикл выполнения команды равен 1 мкс, а быстродействие равно миллиону коротких операций в секунду.

Анализ этих характеристик показывает, что этот микроконтроллер обладает значительными функционально-логическими возможностями и представляет собой эффективное средство компьютеризации (автоматизации на основе применения средств и методов обработки данных и цифрового управления) разнообразных объектов и процессов.

Рис. 1.3 - Цоколевка корпуса КМ1816ВЕ51 и наименование

Подобрали С8=С9=32пФ, С10=0.1 мкФ, R24=2 кОм, R23=1кОм, C11=50мкФ.

Разработка блока ввода аналоговых сигналов

АЦП

В качестве АЦП был выбран ИС AD570. ИС предназначен для преобразования сигналов, поступающих по восьми параллельным каналам, в цифровой код с последующим хранением его во внутреннем ОЗУ и считыванием во внешний микропроцессор в режиме прямого доступа к памяти. Может работать с микропроцессорами, имеющими как раздельные, так и общие шины адреса и данных. (Управление осуществляется сигналами ТТЛ- и К-МОП-уровней).

Режимы работы ИС определяются сигналом вход “bipolar control”. При падении сигнала высокого уровня ТТЛ однополярный режим (положительной полярности) с изменением UBX от 0 до 10В; иначе - биполярный режим (отрицательной полярности) с изменением UВХ от - 5 до +5 В;

При выборе АЦП основной характеристикой является разрядность, которая выбирается исходя из заданной относительной погрешности измерения, в соответствии с выражением:

, где S-относительная погрешность (по заданию 1%).

.

Видно, что 8-ми разрядное АЦП удовлетворяет требованиям, и следовательно нам подходит.

Принцип работы ИС следующий. По сигналу P3.7 от ОКМ, начинается преобразование в АЦП. Когда этот процесс заканчивается, активируется ИС кр1100ск2 сигналом готовности от АЦП. После чего аналоговый сигнал приходит к АЦП и преобразуется в двоичный код. Промежуток времени между 2-мя разами 0.5с. Рассчитываем резисторы делителя напряжения.

Интересное из раздела

Контроль параметров ошибок в трактах цифровых систем передачи
Основной тенденцией развития телекоммуникаций во всем мире является цифровизация сетей связи, предусматривающая построение сети на базе цифровых методов ...

Проект макета на основе PIC контроллера
Сегодняшний день развития вычислительной техники характеризуется бурным развитием сетевых технологий. При этом, основной упор делается на технологии, позволяющи ...

Расчет токовой защиты нулевой последовательности
Задание и исходные данные Произвести расчет дистанционной защиты линии и начертить карту селективности дистанционных защит. Исходные данные: ...