Курсовая работа: Микропроцессорная система управления на базе интерфейсов персонального компьютера

Возможны 4 режима работы: параллельная загрузка, сдвиги вправо (от D1 к D8) и влево (от D8 к D1),блокировка.


Входы Входы
Сброс Режим Такт Последовательный ввод Параллельный ввод Q0 Q1 Q6 Q7
R S1 S2 С DL DR D0-D7
0 x x x x x X 0 0 0 0
1 X x 0 x x x Q0п Q1п Q6п Q7п
1 1 1 x x D0-D7 D0 D1 D6 D7
1 0 1 x 1 x 1 Q0п Q5п Q6п
1 0 1 x 0 x 0 Q0п Q5п Q6п
1 1 0 1 X X Q1п Q2п Q7п 1
1 1 0 0 x X Q1п Q2п Q7п 0
1 0 0 x x X Q0п Q1п Q6п Q7п

Примечание: 0 – низкий уровень, 1 – Высокий уровень, х - любое состояние, ↑ - положительный перепад. Qnп – предыдущее значение n выхода.

3. К155ИД3

Микросхема представляет собой дешифратор четырехзначного двоичного кода. По входам Е0 и Е1 подаются сигналы разрешения выходов, чтобы устранять текущие выбросы, которыми сопровождается дешифрация кодов, появляющихся не строго синхронно (например, поступающих от счетчика пульсации). Чтобы разрешить прохождение данных на выходы, на входы Е0 и Е1 следует дать напряжение низкого уровня. Когда на входах Е0 и Е1 присутствуют напряжения высокого уровня, то на выходах 0-15 появляются также высокие уровни.

Дешифратор К155ИДЗ потребляет ток 56 мА. Время задержки распространения сигнала для цепи "вход А – выход" составляет 36 нс. Внешний вид и обозначения контактов приведены на рис. 4.5.


1 Номинальное напряжение питания 5 В 5 %
2 Выходное напряжение низкого уровня не более 0,4 В
3 Выходное напряжение высокого уровня не менее 2,4 В
4 Входной ток низкого уровня не более -1,6 мА
5 Входной ток высокого уровня не более 0,04 мА
6 Ток потребления не более 56 мА
7 Время задержки распространения при включении по входам 20 - 23 по входам 18, 19 не более 33 нс не более 27 нс
8 Время задержки распространения при выключении по входам 20 - 23 по входам 18, 19 не более 36 нс не более 30 нс
9 Время дешифрации не более 35 нс
10 Потребляемая мощность не более 294 мВт

Разработка принципиальной схемы

С компьютера необходимые данные, сформированные программным путем, посылаются в порт на 8- разрядную шину данных D0-D7. Через интерфейсный кабель они попадают на микросхему DD1 – шинный формирователь, выполняющий 2 функции усиление сигнала, защиту LPT порта от высокого потенциала в случае пробоя одного из транзисторов.

С выхода DD1 усиленный по уровню сигнал подается на микросхему DD4 – регистр данных, куда они записываются по управляющему сигналу (С1) из порта и хранятся до подачи нового управляющего сигнала. С выхода DD4 данные поступают прямиком на регистры DD5-DD6 данных выбранной группы устройств.

Программа формирует следующий пакет данных, отвечающих за выбор микросхемы на платах управления, в которую будут записаны переданные ранее данные. Снова происходит посылка в порт, и данные через DD1 попадают одновременно на входы регистра данных DD4, по управляющему сигналу (С0) данные записываются в регистр. Регистр DD4 разрешает запись в один из двух регистров данных (DD5-DD6), которые идут с регистра DD4.

Информация с регистров DD5 – DD6 подается на транзисторы VT1-VT16. При подаче на эти транзисторы напряжения высокого уровня они открываются.

При контроле состояния объектов данные, сформированные компьютером, поступают через порт на DD1 - шинный формирователь, а с него на дешифраторы DD7-DD8, которые подключены к горизонтальным линейкам матрицы объектов. Вертикали подключены к шинному формирователю DD3 (через который осуществляется контроль) с одной стороны, а с другой стороны на них подается +5В (логическая 1).

Разработка программного обеспечения

Для разработки программного обеспечения для обеспечения функций управления и контроля воспользуемся средой Delphi. В среде разработки создадим форму и добавим на неё 3 объекта типа TEdit и 2 объекта типа TButton:


Для управления регистрами LPT порта будем использовать библиотеку inpout32.dll. Необходимо в заголовке программы, в секции uses поместить прототипы функций Out32 и Inp32 со специальной директивой компилятора external, говорящей откуда нужно эти функции брать:

function Inp32(PortAdr: word): byte; stdcall; external 'inpout32.dll';

function Out32(PortAdr: word; Data: byte): byte; stdcall; external 'inpout32.dll';

Создадим обработчик кнопки "Считать", код которого будет реализовывать считывание данных по адресу, указанному в поле Edit1 и вывод считанных данных в поле Edit2:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

Data: Byte;

i: integer;

begin

Out32($37A, 12); //разрешаемдешифрацию DD7

for i:=0 to 3 do

begin

out32($378,i); //записываемврегистрданных

Data:= Inp32($379); //считываем с регистра управления

Edit2.Text:=IntToStr(Data);

К-во Просмотров: 279
Бесплатно скачать Курсовая работа: Микропроцессорная система управления на базе интерфейсов персонального компьютера