ері MSP430. Структурна схема
1.2 Режими роботи
Таймер працює в двох режимах: перший - режим відображення часу, другий - введення / редагування часу таймера. Вихідний стан після включення - режим відображення часу (00 00 00). При натисканні кнопки" Mode", мікроконтролер переходить в режим введення / редагування, блимає c частотою 2 Гц цифра десятків годин, Кнопкою «Up» встановлюємо необхідне значення. При наступному натисканні кнопки «Mode» здійснюється перехід до редагування цифри одиниць годин, далі - десятків, одиниць хвилин, десятків секунд. При наступному натисканні кнопки «Mode» обнуляється цифра одиниць секунд і здійснюється перехід до рахунку часу (на віднімання) і його відображенню. Рахунок часу ведеться до 00 00 00. При досягненні цього моменту, на 5 секунд включається через підсилювач звукової випромінювач з внутрішнім генератором. На період роботи таймера включається через оптосімісторний ключ силове навантаження, якщо тумблер «Load» знаходиться в положенні «On», або навантаження відключається на цей період, якщо тумблер знаходиться в положенні «Off».
Так як застосований мікроконтролер з малим числом ліній введення / виводу, то для розширення числа таких ліній, використовується шестнадцатіразрядний зсувний регістр, що перетворює послідовний код з мікроконтролера (3 лінії) в паралельний (16 вихідних ліній). Управління дисплеєм здійснюється в динамічному режимі, тобто цифри запалюються по черзі, але внаслідок інерційності зору, це для спостерігача непомітно. Частота розгортки екрану 83 Гц, що досить комфортно. Управління силовим навантаженням здійснюється подачею керуючого сигналу на зовнішній оптосімісторний ключ з датчиком нуля, що забезпечує комутацію силового навантаження до 2 кВт без генерації перешкод.
Захист від брязкоту контактів при натисканні кнопок реалізована програмно.
Для живлення схеми використовується стабілізатор з вихідним напругою 3,3 вольта. На його вхід подається напруга 6 ... 10 вольт від будь-якого зовнішнього мережевого адаптера з вихідним струмом 200 мА.
2. Розробка апаратної бази
У пристрої використовується недорогий 16-розрядний мікроконтролер MSP430F2013 (можлива заміна на MSP430F2011, MSP430F2012 з ідентичними характеристиками без зміни апаратної й програмної частин) [1, 2].
Технічні характеристики MSP430F2013
ПроцессорRISCРазмер ядра16-BitПодключеніяIІC, SPIЧісло вводов/виводов10Размер програмованої памяті2KBТіп програмованої памятіFLASHНапряженіе джерела (Vcc / Vdd) 1.8 V ~ 3.6 V
.1 Розробка принципової схеми
Принципова схема мікроконтролерного таймера представлена ??на рис. 2.
Кварцовий резонатор 32768 Гц («вартовий» кварц), підключається до зовнішніх висновків XIN і XOUT, задає частоту тактирования внутрішнього таймера мікроконтролера. Тактирование мікропроцесорного ядра мікроконтролера здійснюється від внутрішнього генератора.
Для реалізації шестнадцатіразрядного регістра зсуву використовуються дві мікросхеми 74НС495 - восьмирозрядні регістри зсуву з регістром - клямкою на виході, з'єднані послідовно, утворюючи 16 виходів [3]. Для видачі послідовного коду з мікроконтролера на регістр використовує...