Курсовая работа: Розробка технічних засобів обміну інформацією для банківської системи з визначенням та виправленням помилок

Лінія зв’язку представляє собою самостійний елемент і в даній роботі вона розглядається як єдиний блок в спрощеному вигляді.

Приймальна частина складається з перетворювача біполярної напруги в уніполярну, щоб отримати сигнали, які сприймають цифрові мікросхеми, згорткового декодера, щоб декодувати інформацію, закодовану кодером і виявити помилки, якщо вони є , мікроконтролера, в який записується інформація в разі її успішного прийому, схеми зворотнього зв’язку, яка передає передавальній стороні сигнали про те, що інформація успішно і правильно прийнята, або прийнята неправильно. Вона складається з двох тригерів і формувача повідомлення.

5 Розробка функціональної схеми

Інформація, призначена для передавання знаходиться в мікроконтролері, де чекає своєї черги на передавання. З мікроконтролера інформація по 8 біт передається до входу згорткового кодера, де вона кодується згортковим кодом для виправлення помилок і передається на вхід ТхD УСАПП. У якості пристрою введення-виведення УСАПП вибрано І8251. Після формування повідомлення в асинхронному режимі сигнал перетворюється з уніполярного в біполярний. Цей перетворювач сигналів містить у собі тригер, 2 мікросхеми «АБО», один інвертор і підсилювач з коефіцієнтом підсилення 2.4 і суматор на операційному підсилювачі.

Схема зворотного звязку реалізована, як показано в додатку В: в основі її лежить схема вимірювання часу для порівняння прийнятого сигналу з еталонним. Можливі 2 варіанти: або прийнятий сигнал менше еталонного, або довше. У першому випадку це означає, що потрібно повторити біт інформації, в другому-що можна передавати наступний біт. Лише після спрацювання схеми зворотного звязку і отримання сигналу про успішне передавання може початись передавання наступного біта. Для зафіксування стану успішного прийняття інформації використовуються 2 тригера. Пристрій управління для керування мікроконтролером використовуються два лічильника-один перемикається при отриманні сигналу про те, що треба передавати біт, а інший послідовно генерує 8 імпулісів для зчитування 8 біт.

На приймальній стороні сигнал поступає на перетворювач біполярної напруги в уніполярну, який реалізований на 2-х діодах і одному підсилювачі з коефіцієнтом підсилення -1 і суматора на операційному підсилювачі, який також послаблює сигнал в 2.4 рази. Після перетворення інформація поступає на згортковий декодер, де вона декодується, виправляються помилки. Після декодування сигнал поступає на вхід RxD і записується по мікроконтролеру. Якщо інформація не записалась(наприклад-виникнення помилки переповнення чи парності) схема зворотного звязку сигналізує про відповідну помилку. Тригер встановлюється в 1, і одновібратор генерує імпульс тривалістю 0.3 мс. Якщо помилки не виникло і можна передавати наступний біт, генерується імпульс тривалістю 0.5 біт. Один з цих імпульсів відсилається до лінії звязку.

6 Розробка принципової схеми

У якості операційних підсилювачів в схемі вибрано К1401УД1. Цей ОП вимагає двополярного живлення -5В - +5В.

У якості мікросхем логічних «АБО» вибрано мікросхеми КР1533ЛИ6 з живленням від 0 до +5В, яка містить 4 «АБО».

У якості мікросхем логічних «І» вибрано мікросхеми КР1533ЛИ1 з живленням від 0 до +5В, яка містить 4 «І».

У якості мікросхем Т-тригерів обрано мікросхеми КР1533ТМ7 на основі D-тригерів з живленням від 0 до +5В, яка містить 4 тригера.

У якості пристрою введення-виведення УСАПП вибрано І8251.

7 Вибір та обґрунтування мови програмування

Існує велика кількість мов програмування, які застосовуються при роботі з різноманітними мікропроцесорами, мікроконтролерами та персональними комп’ютерами. Мови програмування для мікро-ЕОМ можна розділити на три основних рівні: машинні, алгоритмічні високого рівня і асемблера.

На самому нижньому рівні знаходяться машинні мови програмування. Їх основним недоліком є те, що будучи мовами цифр, вони незручні для опису обчислювальних процесів і тому потребують від програмістів великих зусиль при написанні і налагодженні програм. Перевагами машинної мови є те, що для програмування на ній необхідні знання тільки системи команд ЕОМ, а для виконання складених таким чином програм обчислювальна машина не потребує ніяких трансляторів. Крім того, при використанні машинної мови можна досягнути максимальної гнучкості в реалізації технічних можливостей ЕОМ.

Алгоритмічні мови високого рівня (наприклад Паскаль) займають верхнє положення в ієрархії мов програмування. Будучи наближеними до звичної математичної нотації і в ряді випадків забезпечуючи природну форму опису обчислювальних процесів, вони доволі прості і зручні в програмуванні, але не завжди дозволяють в повній мірі реалізувати технічні можливості ЕОМ, а результуючі машинні програми, отримані після трансляції програм з алгоритмічних мов, зазвичай неефективні з точки зору об’єму або швидкодії. Недоліком цих мов також є те, що їх застосування передбачає наявність транслятора, який є складним програмним комплексом. Але внаслідок своїх незаперечних переваг мови високого рівня широко застосовуються в програмуванні для різних класів ЕОМ, в тому числі і для мікро-ЕОМ.

Мова DELPHI, забезпечуючи можливість символічних імен в програмі і позбавляючи програміста від стомлюючої роботи по розподілу пам’яті ЕОМ для змінних і констант, суттєво полегшує роботу програміста і підвищує його продуктивність у порівнянні з програмуванням на машинній мові. Мова DELPHI дозволяє також гнучко і повно реалізовувати технічні можливості ЕОМ. В середовищі DELPHI реалізовано зручний та потужний компілятор програм, необхіднй для мов високого рівня, а результуюча машинна програма на виході DELPHI може бути такою ж ефективною, як і програма, яку зразу написали на машинній мові. Тому не дивно, що середовище програмування DELPHI набуло широкого вжитку серед програмістів.

Мова програмування Паскаль є мовою помірної складності і містить в той самий час розвинені засоби для організації і обробки різноманітних структур даних і є досить досконалим інструментом для створення надійного програмного забезпечення.

Таким чином, проаналізувавши вище сказане, було вирішено реалізувати програмну частину даного курсового проекту на мові низького рівня – Ассемблер.

Висновки

В результаті виконання даного завдання було розроблено технічні засоби міжконтролерного обміну та докуменацію до нього, які задовольняють усім вимогам до курсового проекту.

Курсовий проект складається з 7 розділів.

В першому розділі було приведено основні відомості стосовно загорткових кодів.

В другому розділі охарактеризовано режими передачі даних..

Третій розділ присвячений вибору елементної бази..

В четвертому розділі описано процес розробки структурної схеми.

В п’ятому розділі описано функціональну схему.

В шостомурозділі описано принципову схему.

Сьомий розділ присвячений вибору мови програмування та розробці алгоритмів.