Курсовая работа: Система вимірника струмів

Пристрій повинен виконувати дві основні функції:

- вимірювання струму;

- відображення на РКІ результату;

Для вимірювання напруги після мікросхеми МАХ4173Н доцільно використати вбудований АЦП. При цьому ми використаємо один вивід порту А. Для періодичного вмикання АЦП можна використати вбудований таймер-лічильник та використати переривання від нього. Для роботи РКІ використаємо порт РС: РС7-РС4 для даних, та виводи РС0, РС1 , РС2 порту для сигналів керування.

1.4 Обрання та обґрунтування режимів функціонування мікропроцесору та периферійних засобів

Задіяні вузли МК повинні працювати у наступних режимах:

а) АЦП:

- зовнішня опорна напруг;

- перетворення за перериванням таймера-лічильника 0;

- частота дискретизації 125 кГц;

- задіян вхідний канал 0 (РА0);

б) Таймер-лічильник 0:

- дозволити переривання від Т/Л0;

- тактовий сигнал f_clk /1024;

в) Порти вводу/виводу:

- порт А вхід АЦП;

- порт С вихід;

2. Проектування принципової схеми пристрою

2.1 Схема включення мікропроцесора

Мікроконтролер потребує підключення джерел живлення до виводів VCC та AVCC, земля підключається до всіх виводів GND. Напруга живлення +5 В до виводу AVCC підключається крізь LC-фільтр, який пригнічує завади та перешкоди у ланцюгах живлення МК. До виводу AREF підключається мікросхема опорного живлення. Вивід 0 порта А під’єднується до виходу мікросхеми МАХ4173Н безпосередньо. Виводи керування та даних РКІ під’єднуються до виводів порта В та С відповідно. До виводів XTAL1, XTAL2 під’єднується тактовий генератор. Інщі виводи керування МК не задіяні. Схема електрична принципова включення МК приведена на рисунку 2.1

Рис. 2.1 – Схема включення МК.

2.2 Формування тактових імпульсів

Тактові імпульси формуються за допомогою вбудованого генератора, стабілізованого зовнішнім кварцовим резонатором на частоту 4 МГц. Цей спосіб досить простий та забезпечує високу стабільність тактової частоти МК.

Схема включення стандартна, рекомендована виробником. Ємність додаткових конденсаторів дорівнює 22 пФ.

Рис 2.2 – Схема підключення кварцового генератору.

2.3 Схема скидання

Схема скидання повинна формувати імпульс скидання МК при вмиканні пристрою. Також треба передбачити можливість скидання пристрою за допомогою кнопки. Для цих потреб варто використати спеціалізовану мікросхему-супервізор МС33064, призначену для використання у мікропроцесорних системах.