Курсовая работа: Розробка схеми електричної принципової музичного дзвоника

Тактова частота, МГц8

Кількість ліній введення-виведення32

Ємність ненргонезалежної пам’яті програм, К8

Ємність енергонезалежної пам’яті даних, К512

Ємність статичної пам’яті даних, байт512

ІнтерфейсиUART, SPI

Аналогові входивідсутні

Кількість і розрядність таймерів2х8

Кількість і розрядність лічильників1х16

Можливість програмування на цільовій платі приосновній напрузі живлення наявна

1.3 Розробка і обґрунтування схеми електричної структурної

Схему електричну структурну приведено на рисунку 1.3.1.

Рисунок 1.3.1 – Структурна схема проектуємого пристрою

На структурній схемі зображено наступні елементи: кнопка, джерело живлення, мікроконтролер та динамік.

Розподіл функцій між елементами можна умовно розділити таким чином: кнопка служить для увімкнення приладу (наслідком чого є програвання наступної музичної композиції), джерело живлення подає робочу напругу для роботи пристою, живлячи кожен з його вузлів, мікроконтролер – головна керуюча частина пристрою, динамік забезпечує програвання музичних композицій.

2 Спеціальний розділ

2.1 Вибір і обґрунтування елементної бази

При проектуванні пристрою використані наступні елементи:

Мікроконтролер AT 90S8515фірми Atmel, 2 транзистори типу КТ5503Е та 1 типу КТ819Г, джерелом живлення може бути будь-яке стабілізоване джерело (можна використати батарею з гальванічних елементів або акумуляторів) з вихідною напругою 5 В. Передбачено використання реле типу ЕestarBT-5S, але можна використовувати будь-яке інше реле з напругою спрацювання не більше ніж 4,5 В з контактами, розрахованими на комутацію мереженої напруги 220 В. Для контролю величини напруги доцільно використати детектор зниження напруги живлення КР1171СП47 або його аналог PST 529.

Мікроконтролер AT 90S8515являє собою 8-розряядний високопродуктивний RISC-контролер загального призначення. Архітектуру мікроконтролера AT 90S8515зображено на рисунку 2.1.1.

Рисунок 2.1.1 – Архітектура мікроконтролера AT 90S8515

В курсовій роботі обрано контролер з сімейства Classic, яке характеризується продуктивністю до 16 мільйонів операцій в секунду, наявністю пам’яті програм FlashROM 2-8 кбайт, пам’яті даних EEPROM 64-512 байт, пам’яті даних SRAM 128-512 байт. Контролери даної сім’ї мають дещо нижчі можливості ніж інші сім’ї з точки зору периферії і обчислювальних можливостей.

Широка номенклатура AVR-мікроконтролерів дозволила обрати такий, який задовольнив всі наші потреби (див пункт 1.2 Технічні характеристики).

Високу продуктивність забезпечують:

- виконанням великої кількості команд за один тактовий цикл;

- конвеєром команд, що забезпечують одночасно з виконанням поточної команди вибірку наступної;

- потужною системою команд єдиного 16-розрядного формату;