передньою вибіркою («предвибірки»), і вона реалізується в більшості процесорів з такою архітектурою.
Основною перевагою архітектури Фон Неймана є те, що вона спрощує пристрій мікропроцесора, так як реалізує звертання тільки до однієї загальної пам'яті. Для мікропроцесорів найважливішим є те, що вміст ОЗУ (RAM - Random Access Memory) може бути використано як для зберігання даних, так і для зберігання програм. У деяких додатках програмі необхідно мати доступ до вмісту стека. Все це надає велику гнучкість для розробника програмного забезпечення, насамперед в області операційних систем реального часу, про які піде мова пізніше.
Малюнок 1.6 - Структура комп'ютера з Прінстонської архітектурою
2. РОЗРОБКА СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ І ВИБІР елементної бази
. 1 Структурна схема
Рисунок 2.1 - Структурна схема
Структурна схема проекту представлена ??на малюнку 2.1.
Для реалізації необхідного функціоналу потрібні наступні основні вузли:
Семігементний індикатор. Так як необхідно відображати цифрову інформацію в шістнадцятковій системі числення, то для реалізації поставленої задачі достатньо функціоналу світлодіодного семисегментний індикатора. За завданням стоїть необхідність відображення восьмирозрядного значення. Отже, необхідно 8 семисегментних індикаторів. Вони прості в управлінні, має високу яскравість, широкий діапазон робочих температур і низьку вартість. До недоліків світлодіодних індикаторів відносяться - високе енергоспоживання, відсутність керуючого контролера і мізерні можливості по виведенню буквеної інформації.
Мікроконтролер. Призначений для управління різними електронними пристроями та здійснення взаємодії між ними відповідно до закладеної в мікроконтроллер програмою. Так само необхідно написати керуючу програму мовою Assembler в пакеті 8051IDE.
Мінімальні вимоги до мікроконтролера:
Кількість портів: не менше 16-ти
Частота роботи: від 20 МГц
Архітектура: на базі мікропроцесора 8051
Розрядність: 8 біт
. 2 Мікроконтролер
Для реалізації курсового проекта необхідно підібрати елементну базу. Нижче розглядаються контролери різних фірм.
ПроізводітельМодельЦена (руб) Silicon LaboratoriesC8051F001300NXP SemiconductorP87LPC762BN250WinbondW79E821ADG220
Усі контролери виконані на базі мікропроцесора 8051 і розрізняються тільки можливістю підтримки різних джерел живлення, а якщо бути точніше, то саме верхнім значенням вольтажу джерела живлення.
Технічні характеристики C8051F001
СеріяC8051F00xПроцессор8051Размер ядра8-BitСкорость20MHzЧісло вводів/виводов16Напряженіе джерела (Vcc/Vdd) 2.7 V ~ 3.6 V
Технічні характеристики P87LPC762BN
СеріяLPC700Процессор8051Размер ядра8-BitСкорость20MHzЧісло вводів/виводов18Напряженіе джерела (Vcc/Vdd) 2.7 V ~ 6 V
Технічні характеристики W79E821ADG
СеріяW79Процессор8051Размер ядра8-BitСкорость20MHzЧісло вводів/виводов18Напряженіе джерела (Vcc/Vdd) 2.7 V ~ 5.5 V
Виходячи з ідентичних характеристик мікроконтролерів, було вирішено вибрати модель фірми Winbond W79E821ADG з міркувань найнижчої ціни на даний продукт.
. 3 Інвертори
В якості інвертора був обраний швидкодіючий логічний інвертер К293ЛП7Р (5П7). Ціна на дані інвертори становить 32 рубля. Даних інвертерів знадобиться вісім штук. Виходить 256 рублів.
. 4 Світлодіодні семисегментний індикатори
Необхідно восьмій світлодіодних однорозрядних семисегментних індикаторів з загальним анодом для реалізації індикації. В якості найбільш доступних були обрані моделі індикаторів BL-S56B - 11UR червоного кольору фірми Betlux Electronics lt; # 340 src= doc_zip8.jpg / gt;
Малюнок 4.1 - Схема проекту в пакеті Proteus
Далі на малюнку 4.2 зображений запущений проект в Proteus, проассемблірованний код керуючої програми був успішно завантажений у віртуальний мікроконтролер. Як можна помітити, проект виконує необхідні функції - відображає інформацію на індикаторах.
Малюнок 4.2 - Запущений проект в Proteus
5. ВИСНОВОК
У ході роботи над проектом були вирішені наступні завдання:
Отримані необхідні знання в програмуванні для мікроконтролерів серії +8051.
Реалізований проект, в якому за допомогою мікроконтролера організо...
