2. ВЫБОР ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МПУ

Для реализации задачи данной работы нам не требуется микроконтроллер с большим объемом памяти и периферийными устройствами. Нам нужно выполнить несколько простых арифметических операций после изготовления изделия. Поэтому К580 со встроенными ОЗУ и ПЗУ с небольшими объемами памяти и возможностью вывода значений на порты применим для решения данной задачи. Структурная схема МПУ показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Структурная схема МПУ.

Структурная схема представленная на рисунке 1 содержит минимальный набор элементов, которыми должна обладать любая микро-ЭВМ.

Элементом, проводящим обработку данных, является микропроцессор. Для выполнения поставленной задачи выбран микропроцессорный комплект КР580. Рассмотрим характеристики КР580.

Микропроцессор КР580 представляет собой изготовленную по n-МОП технологии БИС, содержащую около 5000 транзисторов. БИС микропроцессора реализованного на кремниевом кристалле размером около 30 мм², заключенным в корпус с 40 выводами. Длина слова микропроцессора - 8 разрядов. Тактовая частота МП - 2МГц. Уровни напряжения питания +5, -5,+12В. Микропроцессор предназначен для работы с памятью (постоянной и оперативной) с общей емкостью до 64 Кбайт. Он и ряд вспомогательных схем, обеспечивающих его работу и работу всей вычислительной системы (МПС) в целом, образуют так называемый процессорный модуль, к которому с помощью системных шин подключают периферийные модули МПУ.

Периферийными модулями МПУ являются различные запоминающие устройства (ЗУ), а также регистры для подключения внешних устройств, называемые портами ввода или вывода.

В результате выбора типа элементов микропроцессора мы получим структурную схему микропроцессорной системы представленную на рис. 2.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2. Структурная схема микропроцессорного комплекта серии 580 и периферийных устройств.

Объект управления представляет собой конвейерную линию, по которой поступают изделия. Имеется датчик, который измеряет контролируемый параметр изделий.

Данные из датчика отправляются в мультиплексор и АЦП, в котором преобразуются в цифровую форму. Полученный цифровой сигнал через порт входа поступает в МП.

В качестве МП БИС выбираем КР580ВМ80А, так же выбираем генератор тактовых импульсов КР580ГФ24, БИС ОЗУ КР537Р18А, БИС ПЗУ К555РЕ4, , мультиплексор КР580ВТ42. Системные шины - шина адреса (ША), шина данных (ШД) и шина управления (ШУ), так как 580 микропроцессор 8 разрядный, то и шины 8 разрядные.

Шины имеют названия, отражающие характер передаваемой по ним информации.

Выбор таких микросхем основан на их соответствии микропроцессорному комплекту КР580. БИС, входящие в МПК серии КР580, позволяют при разработке МПС различного назначения добиться упрощения ее схемотехнического и программного обеспечения за счет применения типовых и программных решений, а также повышения надежности и ремонтопригодности.