RISC архитектуралы микроконтроллерлер

Нормативтік сілтемелер 6
Пайданылатын қысқартулар мен белгілер 7
Кіріспе 8
1. RISC микроконтроллерлердің түсінігі 9
2. PIC . контроллерлер 9
3. Біркристалды AVR . микроконтроллерлер 16
Пайдаланылған әдебиеттері 26
Тақырыбының өзектілігі.
Курстық жұмыстың өзектілігі тақырыб бойынша қарастылылған мателиалдардың микропроцессорлық техникада пайдалуымен анықталады.
Курстық жұмыстың мақсаттары мен міндеттерімикропроцессорлық техникадағы пайдаланатын құрылғыларды қолдану принциптеріне негізделеді.
Практикалық қажеттілігі.
Курстық жұмыстың практикалық қажеттілігі қарастырылған принциетері, құрылымдық схемалары, сипаттамалары әр-түрлі цифрлық техникада қолдану мұмкіндіктерімен анықталады.
Курстық жұмыстың мазмұны тапсырманың және әдістемелік нұсқаудың талаптарына сәйкеседі [1].
1. Б.С. Есмағамбетов. «Цифрлық құрылғылар және микропроцессорлар» пәні бойынша 5В071900 «Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар» мамандығы студенттеріне курстық жұмысты орындау үшін ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУ. М.О.Әуезов атындағы ОҚМУ баспа орталығы, Шымкент қ., Тауке хан д., 5
2. Есмағамбетов Б.С. Цифрлық құрылғылары және микропроцессорлар. Оқу құралы. Шымкент: «Нұрлы бейне» баспасы, 2010, 184с
3. М.В.Напрасник. Микропроцессоры и микроЭВМ.-М.: Высшая школа, 1989.
4. Е.П.Балашов, В.Л.Григорьев, Г.А.Петров, Микро- и мини-ЭВМ.-Л.: Энергоатомиздат, 1984. (3)
5. С.Т.Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов. Под общей редакцией С.Т.Хвоща. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления. Справочник. – Л.: Машиностроение, 1987. (2)
6. Ч.Юэн, К.Бичем, Дж. Робинсон. Микропроцессорные системы и их применение при обработке сигналов. Перевод с английского Т.Э.Кренкеля. Под ред. Б.А.Калабекова. – М.: Радио и связь, 1986.
7. Есмағамбетов Б.С. Басқару жүйелердргі микропро-цессорлық кешендер. Оқу құралы. Шымкент: «Әлем баспасы», 2013, 236с
        
        ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ 
МИНИСТРЛІГІ
М.ӘУЕЗОВ атындағы ОҢТҮСТІК ... ... ...
Автоматтандыру, ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯ және
БАСҚАРУ кафедрасы
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
пәні
мамандығы: Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар
тақырыбы: RISC архитектуралы ... ... ... ... ... 2015_ж.
Комиссия ... аты - жөні ... ... аты - жөні ... ... ... аты - жөні ... ... ... ... ... аты - ... ... аты - ... 2015 ... - ... Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті
Автоматтандыру, ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯ және
БАСҚАРУ кафедрасы

Кафедра меңгерушісі
Исмаилов С.Ө. т.ғ.к., доцент
___________ ... ... ... жұмыс
ТАПСЫРМА № 14
Студент тобы
Жұмыс тақырыбы: RISC архитектуралы микроконтроллерлер
Бастапқы мәліметтер жоқ

Курстық жұмыстың мазмұны
Орындау мерзімі
Салыстырмалы көлемі (парақ саны)
1
Кіріспе
2 апта
1-2
2
RISC ... ... ... - ... ... AVR - микроконтроллерлер
8 апта
8-9

Графикалық бөлімнің мазмұны
Орындау мерзімі
Парақ саны
Формат
Әдебиет:
1. Б.С. Есмағамбетов. пәні ... ... ... ... Б.С. ... құрылғылары және микропроцессорлар. Оқу құралы. Шымкент: баспасы, 2010, ... Б.С. ... ... ... ... Оқу ... Шымкент: , 2013, 236с
Тапсырманың берілген күні _________, жұмысты қорғалған күні ______
Жұмыстың жетекшісі: _______________________
(аты - ... ... ... ... ... ____________________________
(күні, студенттің қолы)
Ф.7.04 - 06
Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі
М.О. ... ... ... ... мемлекеттік университеті
жоғары мектебі
кафедрасы

Кафедра меңгерушісі
Исмаилов С.Ө. т.ғ.к., доцент
_____________2015ж.
Курстық жұмыс қорғау
Хаттамасы № ... ... ... тобы _________________-
(аты - ... ... ... RISC ... ... ... ... сұрақтарға жауап алынды:
* _______________________________________________________________
* _______________________________________________________________
* _______________________________________________________________
Курстық жұмысты орындау кезінде алынған балл (60 мүмкіндіктен) _______, қорғау бағаланды (40 мүмкіндіктен ) __________ ... ... ... бағасы ____________
Курстық жұмыстың жетекшісі ... ... ... ... мүшелері _____________________________ ... күні ... ... ... ... процестерінде қолданылатын машиналар мен жабдықтардың көбісінде басқару әрекеттері цифрлық аппаратурамен жүзеге асады. Басқаруды бір ... ... ... ... деп ... ... аппаратура микропроцессордың ақпарат өңдейтін мүмкіндігін пайдаланады. Осы тұрғыдан қарағанда, курстық жұмысында қарастырылған мәселелер RISC архитектуралы микроконтроллерлермен танысуға жол ... ... RISC ... ... ... PIC микроконтроллерлер және AVR микроконтроллерлелдің архитектурасымен сипаттамалары қарастырылған.
Көлемі 26 бет, 3 сурет, 6 ... 7 ... ... сілтемелер 6
Пайданылатын қысқартулар мен белгілер 7
Кіріспе 8
1. RISC микроконтроллерлердің түсінігі 9
2. PIC - контроллерлер 9
3. ... AVR - ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... құрылғыларының жобалау бойынша нұсқаулық
ГОСТ 2.708-81
Сандық және есептік техниканың электр схемаларын орындау ережесі
ГОСТ 2.755-87
Сызбадағы шартты графикалық белгілер.коммутациялық және байланыс ... ... ... ... ... және ... сымдар.
ГОСТ 2.601-95
Эксплуатациялық құжаттар (ЕСКД)
ФС ОҚМУ 4.6-002-2004 СМК
Оқу құжаттарын рәсімдеу ережелері. Графикалық құдаттарға ... ... ... ... ... ... құрылғыларын техникалық пайдалану ережесі.
ТҚЕ
Тұтынушылардың электр құрылғыларын пайдалану кезінде техникалық қауіпсіздік ережелері
ВСН-329-78
Бақылау аспаптарының және автоматтаедыру құралдарын монтаждау мен жөндеу ... ... ... ... ... ... мен ... - микропроцессор
ЭЕМ - электронды есептеу машина
ТЕСҚ - тұрақты есте ... ... - ... есте сақтағыш құрылғы
АЦТ - аналогты - цифрлық түрлендіргіш
БМК - ... ... - ... ... ... - ... ... өзектілігі.
Курстық жұмыстың өзектілігі тақырыб бойынша қарастылылған мателиалдардың микропроцессорлық ... ... ... ... ... мен ... ... техникадағы пайдаланатын құрылғыларды қолдану принциптеріне негізделеді.
Практикалық қажеттілігі.
Курстық жұмыстың практикалық қажеттілігі қарастырылған принциетері, құрылымдық схемалары, ... ... ... ... ... ... ... жұмыстың мазмұны тапсырманың және әдістемелік нұсқаудың талаптарына сәйкеседі [1].
1 RISC микроконтроллерлердің түсінігі
Қарастырылған CISC-контроллерлер дамыған ... ... ... ... i80x51 сериялы микроконтроллерлер 111 командаға ие. Бағдарламаларды талдау 80% жағдайда тек 20% ... ... ... ... ... ... дешифраторы толық қолданылмайды, және кристалл ауданының 70% қамтиды. Сондықтан БМК-ны әзірлеушілерге командалар санын азайту, оларға бірыңғай ... беру және ... ... ... яғни RISC (Redused ... Set Computing) архитектураны қолдану идеясы туындады [2].
RISC - орындалған контроллерлер ерекшелігі - барлық командалар ... ... ... ал ... ... ... ... тұратын (мысалы, i80x51 үшін - 12 такт) бір-үш машиналық циклда орындалады. Сондықтан RISC - ... ... есе ... ... ие. ... ... командалар жүйесінің толығы кейбір жағдайларда бағдарламаның бөлек фрагментінде орындалу уақытты үнемдейді және ... ... ... ... ...
2 PIC - ... - процессорлардың уәкілі MicroChip фирмасының өнімі PIC (Periferial Interfase Controller, перифериялық ... ... ... ... ... [2]. PIC - ... ... және электрлі қозғалтқыштарды жоғары жылдамдық басқару жүйелерде, тұрмыстық электроника құралдарында, (НАА - номерді автоматты анықтағыш) бар ... ... ... ... ... ... ... берілетін қорғау жүйелерінде, мини-АТС-терде қолданылады [3,4]. Бөлек ҮИС-лар ТЕСҚ ... ... PIC16Cxx ... 12- 14 бит, PIC17Cxx ... 16 бит. ... ... санына (33-тен 35-ке дейін) байланысты барлық командалар жадта бір сөзді орын алады. Таралу командасынан басқа, әр команданың орындалу уақыты 4 ... тең, яғни бір ... цикл ... тактілік жиілікте 200нс). Стек аппаратты түрде жүзеге асады және 2,8 ... 16 ... ... ие. PIC - ... ... ... ... бар. PIC - контроллерлерде жад құрамын рұхсатсыз көшіруді тоқтататын ТЕСҚ қорғайтын бит ... ... PIC - ... негізгі мінездемелері 1. кестеде келтірілген. PIC16Cxx ... ... ... сыйымдылығы 0,5-тен 4 кило сөзге дейінгі кірістірілген ТЕСҚ және сыйымдылығы 32 - 256 ... тең ОЕСҚ ие. ... ... бір рет ... ТЕСҚ ие, ... кейбір контроллерлер ультракүлгін өшіруі бар ТЕСҚ қамтиды, ал 16C84 PIC электрлі өшіруі бар ТЕСҚ негізінде бағдарлама ... және ... ... қамтиды. Сонымен қатар, контроллерлерде бірден үшке дейін таймер, кірістірілген тастау жүйесі, қорғаушы таймер, ішкі ... ... бар. ... ... саны - 12 - 33. ... әр ... кіріске және шығысқа бағдарламалауға болады. PIC16C71 және PIC16C74 контроллерлері кіріс аналогты мультиплексоры бар ішкі 8 ... АСТ ... ие. ... ... 8 ... кірістірілген аппаратты көбейткішке, екі ЕИМ (ендік-импульстік модуляция; орысша ШИМ-широтно-импульсная модуляция) шығысына, екі ашық коллекторлы шығысқа, төрт таймер/есептегішке, 11 ... ... ие. ... ... ТЕСҚ ... орындау мүмкіндігі бар.
PIC1400 контроллерлерінде генератор таңдауын бағдарламалауға болады, яғні 4 МГц кірістірілген резонатор ... ... ... ... ... ... Оған қосымша, екі шығыс арқылы схема ішілік бағдарламалауы ... RC - ... бар ... ... ... процессоры 8 арнаға арналған интегралды АСТ қамтиды, оның ішінде ... ... ... ... түрде берілуі мүмкін. АСТ түрлену уақыты 4 МГц тактілік жиілікте және 16 бит ... 16 мс тең ... Бұл ... сонымен қатар 4-разрядты САТ, кірістірілген температура сезгішін және қорек көзінің төмен ... ... ... ... [5,6]. ... 1. PIC - процессорларының негізгі техникалық мінездемелері.
PIC
типі
Техникалық ... ... ... жады, бит
Берілгендер жады, байт
Берілгендердің EEPROM -жады, байт
Стек тереңдігі
Таймер 0 (8+8 ... 1 (16 ... 2 (8 ... шығыстар саны
Тізбекті порт/интерфейс
АСТ арналарының саны
Үзүлерге сүраныстары-ның саны
Кріс/шығыс разрядтарының саны
ҮИС контакттарының саны
ЕPROM
EEPROM
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
16C54
16
512x12
-
36
-
2
+
-
-
-
-
-
-
13
18
16C55
16
512x12
-
36
-
2
+
-
-
-
-
-
-
21
28
16C56
16
1024x12
-
72
-
2
+
-
-
-
-
-
-
13
18
16C57
16
2048x12
-
72
-
2
+
-
-
-
-
-
-
21
28
16C58
16
2048x12
-
80
-
8
+
-
-
-
-
-
-
13
18
16C61
20
*
1024x14
36
-
8
+
-
-
-
-
-
3
13
18
16C62
20
2048x14
-
128
-
8
+
+
+
1
SPI/I2C,
SCI/UART
-
10
21
28
16C620
20
-
512x14
80
-
8
+
-
-
-
-
-
4
13
18
16C621
20
-
1024x14
80
-
8
+
-
-
-
-
-
4
13
18
16C622
20
-
2048x14
128
-
8
+
-
-
-
-
-
4
13
18
16C63
20
4096x14
-
192
-
8
+
+
+
1
SPI/I2C,
SCI/UART
-
+
21
28
16C64
25
2048x14
-
128
-
8
+
+
+
1
SPI/I2C,
SCI/UART
-
8
21
40
16C65
20
4096x14
-
192
-
8
+
+
+
2
SPI/I2C,
SCI/UART
-
8
21
40
16C710
20
-
1512x14
36
-
8
+
-
-
-
-
4
3
13
18
16C71
16
-
1024x14
36
-
8
+
-
-
-
-
4
3
13
18
16C711
20
-
1024x14
68
-
8
+
-
-
-
-
4
3
13
18
16C72
20
2048x14
-
128
-
8
+
+
+
1
SPI/I2C,
SCI/UART
5
10
21
28
16C73
20
4096x14
-
192
-
8
+
+
+
2
SPI/I2C,
SCI/UART
5
10
21
28
16C74
20
4096x14
-
192
-
8
+
+
+
2
SPI/I2C,
SCI/UART
8
8
21
40
16C83
10
512x14
64x8
64
36x8
8
+
-
-
-
-
-
-
13
18
16C84
10
1024x14
64x8
64
36x8
8
+
-
-
-
-
-
-
13
18
16C84A
10
1024x14
64x8
64
36x8
8
+
-
-
-
-
-
-
13
18
1400
20
4096x14
-
192
-
8
+
+
-
-
SPI/I2C
8
-
21
28
17C42
25
-
2048x16
232
-
16
+
+
+
2
SCI/UART
-
+
32
40
17C43
25
-
4096x16
454
-
16
+
+
+
2
SCI/UART
-
+
32
40
17C44
25
-
8192x16
454
-
16
+
+
+
2
SCI/UART
-
+
32
40
Сурет 1. PIC16C71 контроллерінің құрылымдық схемасы.
PIC - ... ... PIC - ... ... PIC16C71 ҮИС ... 1) ... ... Архитектураның негізі - шиналардың және берілгендерге және командаларға арналған жад ... ... ... ... ... ... және ОЕСҚ ... - 8 - разрядты, ал командалар шинасы және ТЕСҚ бағдарламалық жад - 14 - ... 14 - ... ... бір цикл ... ... Екі ... ... бір уақыттығы команданың таңдауды және орындалуын қамтамасыз етеді. Командалар жүйесі 35 команданы қамтиды. ... ... бір ... ... ал өту ... циклда орындалады.
Контроллерлердің құрылымдық схемасы қамтиды:
* Сегіз деңгейлі аппаратты стекті ... 13 - ... ... есептегішті (PC);
* 8 - разрядты арифметикалық логикалық құрылғыны (ALU);
* 8 - ... ... 36 ... ... ... бар ... (Block REG);
* 15 арнайы функциялар SFR регистрін (1 суретте жанама адрестелу регистрі (WREG), статус регистрі (SREG), опциялар регистрі (OtpREG), ТЕСҚ ... ... (CREG) ... 8 - ... ... ... Төрт кірісті АСТ (ADC) модулін;
* 13 кіріс/шығыс арналарын (4 - разрядты РА порт, 8 - ... РВ ... RTCC ... ... ... ... WDT)
* Сыртқы RTCC сигналын және қүзетушы таймер сигналын қалыптастырушыны (Form);
* Басқару және ішкі генератормен синхрондау жүйесін (Synhr. Control System).
Кесте 2. PIC16C71 ... ... ... ... ... кіріс/шығыс арнасы. 2 арнаның аналогты кірісі. Сандық кіріс ретінде ТТЛ деңгейіне ие
2
RA3/AIN3/Vref
Екі бағытты ... ... 3 ... ... ... ... ... кіріс. Ашық кіріс/шығыс арнасы немесе RTCC таймер-есептегішке арналған жиілік кірісі
4
/MCLR/Vpp
Контроллерге ... ... ... ... ... Шмитт триггері арқылы кіріс.
5
Vss
Жалпы шығыс (0 B)
6
RB0/INT
Екі бағытты кіріс/шығыс арнасы ... ... ... ... бағытты кіріс/шығыс арнасы
8
RB2
Екі бағытты кіріс/шығыс арнасы
9
RB3
Екі бағытты кіріс/шығыс арнасы
10
RB4
-"-
11
RB5
-"-
12
RB6
-"-
13
RB7
-"-
14
Vdd
Қорек көзінің ... ... ... ... тактілік жиіліктің шығысы) барлық режимдерде кварцті резонатордың қосылуының кірісі
16
OSC1/CLKIN
RC-тізбектері (сыртқы тактілік ... ... ... резонатордың қосылу кірісі
17
RA0/AIN0
Екі бағытты кіріс/шығыс арнасы. 0 арнаның аналогты кірісі.
18
RA1/AIN1
Екі бағытты кіріс/шығыс арнасы. ТТЛ ... 1 ... ... ... ... ... 2 ... ал шекті электрлі параметрлер 3 кестеде келтірілген.
Кесте 3. Электрлі параметрлердің шекті мәндері
Параметр
Шекті мәні
1
2
Жұмысшы температуралар аралығы
-55...+125 ºC
Сақтау температурасы
-65...+150 ... және MCLR ... ... шығыстардағы Uss (жерге) қатысты кернеу
-0,6... Udd +0,6 B
Uss қатысты Udd кернеуі
0 - 7,5 B
Uss қатысты MCLR ... - 14 ... ... ... мВт
Uss ... ... ... ток
150 мА
Udd шығысы бойынша максималды ток
100 мА
Кез келген шығыс бойынша максималды ток
+-500 ... ... RB ... кез ... ... ... кіріс тоғы
25 мА
RA немесе RB порттардың кез ... ... ... ... ... мА
RA портының барлық линиялардың қосымша максималды кіріс тогі
50 мА
RВ портының барлық линиялардың ... ... ... ... ... портының барлық линиялардың қосымша максималды шығыс тогі
80 мА
RВ портының барлық линиялардың қосымша максималды шығыс ... ... : MCLR ... ... 50 - 100 Ом шектеуші резисторы арқылы беру керек.
2 ... AVR - ... AVR - ... ... ... ... жалпы міндет RISC - контроллерлерді танытады [7]. Олар Atmel Corp. (Норвегия) фирмасының зерттеу орталығының ... ... AVR - ... ... - тұтынушыға аз аппараттық артықтықты және құны аз болуға мүмкіндік ... кең ... ...
Classic AT90S8335 типті микроконтроллерлер түрлері мысалындағы AVR - микроконтроллерлерінің архитектурасын қарастырайық ... ... ... Гарвардты процессор, регистрлі файл, бағдарлама жады, берілгендер жады және әр түрлі интерфейстік схемалар ... ... ... ... жады және ... жады үшін ... және берілгендер шиналардың толық логикалық және физикалық бөлуді жүзеге асырады, осы жады массивтерге адрестелу әдістері әр ... ... ... ... ... ... құрылымына жақынырақ және өнімділіктің өсуін қамтамасыз етеді. Процессор бір ... ... ... де, берілгендер жадымен де жұмыс жасайды және бағдарлама жадының шинасының разрядтылығы 16 битке дейін кеңейтілген. AVR МК-де конвейеризация ... ... ... ... ... - ... ... циклы қысқартылған. Салыстыру үшін, MCS51 типті микроконтроллерінің ... ... ... 12 ... (1 ... ... ... ол уақытта процессор операция кодын таңдап алады да оны ... ... ... ... ... фирмасының PIC - контроллерлерінде қысқа команда тактілік жиілігінің 8 периодта (2 ... ... ... ... Осы ... ... ... операцияның коды таңдалып алынады және дешифрленеді, команда орындалады, нәтижесі бекітіледі және бір уақытта келесі операцияның коды таңдалып алынады (бір ... ... ... ... ... ағынында бір қысқа команда тактілік жиілігінің 4 периодта немесе бір машиналық циклда орындалады. AVR МК бір ... ... ... қысқа командалар бір машиналық циклда орындалады. Басты артықшылығы - бұл цикл AVR МК ... ... бір ... ғана ... 2. ... микроконтроллерінің архитектурасы.
SRAM регистрлі файлы БМК жалпы адрестік кеңістігінде (сурет 3) кіші 32 ... орын ... 32 ... ... ... 16 - разрядты берілгендердің жанама адрестелуі кезінде адрес көрсеткіші ... ... ... Көрсеткіштердің бірі (Z Pointer) микроконтроллердің бағдарлама жадында жазылған берілгендерге қолжеткізу үшін қолданылады. Үш 16 - ... ... (X, Y, Z Pointer) ... ... ... жұмыс істеу барысында берілгендерді жіберу жылдамдығын арттырады.
Сурет 3. ... ... ... ... AVR - ... ... Flash - ... ие, ол қарапайым программатордың көмегімен, сонымен қатар SPI - интерфейстің көмегімен жүктелуі мүмкін. Қайта жазу ... саны - 1000. ... Mega ... ... өзін бағдарламалау қасиетіне ие, яғни микроконтроллер сыртқы ... ... ... ... ... ... алады. Бұл сыртқы тәуелсіз жадқа бірнеше жұмысшы бағдарламаларды жазуға мүмкіндік береді, ал ... ... ... ... ... AVR - микроконтроллерді платадан шығырмай жұмысшы бағдарламаны жүктейді. Ол үшін бағдарлама жадының массиві екі облысқа бөлінеді: ... ... ... Flash - жадын қайта жазуды басқаратын бағдарлама) және жұмысшы бағдарламаны орналастыруға ... ... ... ... ... өзімен беріледі және сыртқы программатор көмегімен бағдарламалануы керек.
Берілгендер жады. Барлық AVR - ... ... ... ... ... EEPROM ... ... ие. Мұндай типті жад арадағы берілгендерді, әр түрлі тұрақтыларды, кодтау кестелерін, калибрлеу коэффициенттерді сақтауға ... EEPROM - ға ... SPI - ... ... сонымен қатар қарапайым программатордың көмегімен жүктеледі. Қайта жазу циклының саны - 100000 кем ... ... ... екі ... биті ... жадын және EEPROM берілгендер жадын рұқсатсыз есептеуден ... ... SRAM жады AVR ... ... Classic және Mega ... және Tiny типінің жаңа ATiny26/L кристаллында бар. Кейбір микроконтроллерлер үшін көлемі 64 Кбайтқа дейін бағдарламаның сыртқы жадын қосу ... ... МК ... ... перифериялық құралдар қатарына 8-разрядты кіріс/шығыс порттары, тізбекті порт, таймер/есептегіш және үзулер контроллері кіреді.
Кіріс/шығыс порттарының тәуелсіз линиялардың ... 53-ке ... Әр ... ... ... ... немесе шығысына бағдарламаланған болуы мүмкін. Микроконтроллерге светодиодтарды және ... ... түра ... ... бар. Бір порттық барлық линиялардың жалпы ток жүктемесі 80 мА аспауы тиіс (барлық мәндер қорек көзінің кернеуі 5 В үшін ... ... ... разряды 8 немесе 16 болатын 1-ден 4-ке дейінгі таймер/есептегіш кіреді. Олар ... ... ішкі ... және ... ... бар ... оқиғалар есептегіші ретінде жұмыс жасай алады.
RTC таймер/есептегіші (Mega типті барлық микроконтроллерлерде және Classic типті кейбір микроконтроллерлерде бар) ... ... ... ... ... Таймер өзінің бөлгішіне ие, ол бағдарламалық түрде микроконтроллердің негізгі ішкі тактілік жиілік көзіне немесе қосымша асинхронды тірек жиілік көзіне ... ... ... резонатор немесе сыртқы синхросигнал). Бұл мақсат үшін микроконтроллерде екі сыртқы шығыс бар.
SPI блогы берілгендердің тізбекті кіріс/шығысына арналған және ... ... ... ... оны ... үшін ...
WDT қорғаушы таймері орындалуы барысында қандайда бір қате пайда болғанда бағдарламаны қайта жүктелуіне арналған. Қатесыз жұмыс істейтін бағдарлама қорғаушы ... ... ... үшін оны ... ... алып ... ... таймердің 1 МГц жиілікте жұмыс істейтін RC-генераторы бар. WDT-ның кірісінде бағдарламаланған бөлу ... бар ... ... ... ... ол ... ... таймердің толтырылу уақыттық аралығын реттеуге мүмкіндік береді. WDT таймерді бағдарламалық түрде ... ... ... ... ... ...
АС аналогты компараторы (салыстырушы) Р1.0 және Р1.1 кірістеріне ... ... ... ... ... ... ... шығысы жоқ Р3.6 линияға келіп түседі.
Аналогты-сандық түрландіргіш (АСТ, англ.-ADC) таңдау/сақтау құрылғысы (ТСҚ) бар классикалық схемасы ... ... Әр ... ... ... ... ... мультиплексор арқылы байланыса алады. Таңдау/сақтау құрылғысының күшейткіші бар, ол өлшенген аналогты сигнал ... ... ... ... ... ... АСТ разрядтылығы 10 битке тең. АСТ екі режимде жұмыс істеуі мүмкін: кез келген таңдалған арна ... бір рет ... ... және ... ... ... ... циклдық сұрастыру. Түрлену уақыты АСТ құрамына кіретін арнайы алдын-ала бөлгіш құралының көмегімен анықталады.
AVR МК ішкі тактілік ... ... ... бірнеше көздерінен қосылуы мүмкін (сыртқы генератор, сыртқы кварцті резонатор, ішкі немесе сыртқы RC-тізбегі). AVR микроконтроллерлері толық статикалық ... ... ... ... ... табылатындықтан, минималды ұйғарымды жиілігі шектелмеген, яғни бағдарламаның орындалуының қадамдық режимін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Максималды жұмыс жиілігі ... ... ... ...
AVR микроконтроллерлері төмен энергия тұтынудың алты режимінің біріне бағдарламалық түрде ... ...
* Бос ... ... (IDLE) ... қана ... ... және берілгендер жадының құрамы белгіленеді, ал синхросигналдардың ішкі генераторы, таймерлер, үзулер жүйесі және WDG-таймері функциалауды жалғастырады.
* ... ... (Power Down) ... ... ... ... ... синхросигналдардың ішкі генераторы тоқтайды. Power Down-нан шығу микроконтроллердің жалпы тастауы бойынша ... ... үзу ... сигналы бойынша мүмкін. WDG-таймері қосулы болған кезде тұтыну тогы 60-80 мкА шамамен болады, ал өшірулі болған кезде - AVR МК ... ... үшін 1 мкА кем. ... ... ... 5 В ... тұтынатын көздерге арналған.
* Энергияны сақтау режимі (Power Save) нақты уақыт жүйесі бар AVR микроконтроллерлерінде жүзеге асырылады. Негізде Power Save ... Power Down ... ... ... ... ол RTC ... ... жұмысына мүмкіндік береді. Power Save режімінен шығу келесі жағдайда болады: RTC таймер/есептегішінің толу себептен шақырылған үзу бойынша немесе осы ... ... ... тұдырған үзу бойынша. Бұл режиміндегі тұтыну тогы қорек көзінің ... 5 В және ... 32,768 кГц ... ... 6-10 мкА тең ... ... түрлендіргіш (ADC Noise Reduction) жұмыс істеген кездегі шуды басу режимі. Бұл ... ... ... ... бірақ АСТ жұмысы, C екі сымды интерфейс және күзетуші таймер жұмысы ... ...
* ... күту ... (Standby). Power Down режимінен ерекшелігі - тактілік ... ... ... Бұл ... 6 ... өтуінде күту режимінен микроконтроллердің тез шығуына кепілдік береді.
* Қосымша күту режимі (Extended Standby). Power Save режиміне сәйкес келеді, ... ... ... тоқтатылмайды, генератордың 6 такты өтуінде режимден тез шығуына кепілдік береді.
AVR команда жүйесі 133 әр түрлі командалардан тұрады. AVR ... 5 ... ... шартты тарамдау, шарттсыз тарамдау, арифметикалық және логикалық операциялар, берілгендерді тапсыру командалар, биттермен жұмыс жасау командалары. Mega типті AVR микроконтроллерлерінің ... ... ... ... ... ... ... AVR командалары әр түрлілігі және санына байланысты RISC-процессорларына қарағанда, CISC-процессорларына ұқсас. PIC-контроллерлерінде ... ... 75 әр ... ... тұрады, ал MCS51 контроллерінде 111 командадан тұрады.
Негізінде AVR прогрессивті RISC-архитектурасы жоғарғы жылдамдықта орындалатын бағдарламаларды жасауға мүмкіндік ...
AVR - ... ...
AVR ... ... ... толығырақ қарастырайық:
* Classic AVR- өнімділігі 16 MIPS дейінгі негізгі микроконтроллерлер, FLASH ROM бағдарлама жады - 2-8 ... EEPROM ... жады - 64-512 ... SRAM ... жады - 128-512 ... Mega AVR ... - ... 4-6 MIPS, FLASH ROM бағдарлама жады - 64-128 Кбайт, EEPROM ... жады - 64-4096 ... SRAM ... жады - 1-4 ... ... 10-разрядты 8-арналы АСТ, аппаратты көбейткіш;
* Tiny AVR микроконтроллерлер - 8-шығысты орындалуы бар арзан тұратын, қорек ... ... ... ... схемасы бар микроконтроллер.
Tiny микроконтроллері AVR МК ішінде жадының аз көлемімен және шектелген функциялар жиынымен сипатталады. Бірақ аз габаритті ... ... ... ... 1,8 В ... жұмыс істей алу мүмкіндігі (МК V индексімен) бұл микроконтроллерлерді батареялық қорек көзі бар ... ... ... ... ... типі ... мінездемелері:
* Бағдарламалардың FLASH-жадының үлкен көлемі;
* Кірістірілген жүктеуші бағдарлама көмегімен өзін-өзі бағдарламалау режимі;
* Таңбалы немесе таңбасыз түбір ... ... ... ететін кірістірілген көбейткіш;
* Кірістірілген периферияның кеңейтілген жиынтығы;
* Арнайы ... ... кең ... ... ішінде: энергияны сақтаудың алты режимі және тактілік жиілікті бағдарламалық орнату мүмкіндігі;
* 32-разрядты командалары арқылы командалар жүйесін кеңейту;
* ... ... ... кездейсоқ өзгеруі кезіндегі аппаратты және бағдарламалық құралдардың жұмысының жоғарғы тұрақтылығын қамтамасыз ететін арнайы микроконтроллерлік ... ... ... ... - ... есептеудегі және басқарудағы жоғарғы сенімділігі бар функциялар және қозғалтқыштарды басқарудың жоғарғы сенімділігі бар ... ...
4-5 ... Tiny, Classic және Mega типі ... мінездемелері келтірілген. Кестеде белгіленген:
* FLASH ROM - энергияға тәуелсіз бағдарламалар жадының көлемі (килобайт);
* EEPROM - энергияға тәуелсіз ... ... ... (байт);
* SRAM - статикалық берілгендер жадының көлемі (байт);
* ISP - микроконтроллерді ... ... ... ... ... ... (I) бағдарламалау мүмкіндігі немесе сыртқы программатордың қатысуынсыз өзін-өзі бағдарламалау мүмкіндігі (S);
* I/O - ... ... ...
* 8/16 ... - ... саны және ...
* ADC (channels) - аналогты - сандық ... ... ... 4. Tiny типі AVR ... ... көзінің кернеуі, В
Тактілік жиілігі,
МГц
I/O
Flash
EEPROM
SRAM
Интер-
фейстер
Аналог-
ты
кіріс-
тер
Тай-мер-
лер
ISP
AT-tiny11L
2,7 - 5,5
2
6
1K
-
-
-
- ... ... - ...
-
-
- ... ... - ...
-
- ... - 5,5
4
6
1K
64
-
-
-
1x8
I
AT-tiny15L
2,7 - 5,5
1
6
1K
64
-
-
ADC
4x10
2x8
I
AT-tiny26L
2,7 - ... - ... - ...
-
-
-
1x8
-
AT-tiny28L
2,7 - ...
-
-
- ... ... 5. Classic типі AVR ... ... ... ...
В
Тактілік жиілігі, МГц
I/O
Flash
EEPROM
SRAM
Интер-
фейстер
Аналог-
ты
кірістер
Тай-мер-
лер
ISP
AT90S
12
2,7 - 6,0
4,0 - 6,0
4
12
15
1K
64
-
-
- ... - ... - ... ... - ...
- ... - 6,0
10
3
2K
128
128
-
-
1x8
I
AT90LS
2343
2,7 - 6,0
4
5
2K
128
128
-
- ... - ...
- ... - 6,0
4
20
4K
256
128
UART
SPI
ADC
6x10
1x8
1x16
I
AT90S
4433
4,0 - 6,0
8
20
4K
256
128
UART
SPI
ADC
6x10
1x8
1x16
I
AT90LS
8515
2,7 - ... ... - ... ... - ... - ... - 6,0
4
32
8K
256
512
UART
SPI
ADC
6x10
2x8
1x16
I
Кесте 6. Mega типі AVR микроконтроллері
Типі
Техникалық мінездеме
Қорек көзінің кернеуі,В
Тактілік жиілігі, МГц
I/O
Flash
EEPROM
SRAM
Интер-
фейстер
Аналог-ты кірістер
Таймер-лер
ISP
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
AT-mega8L
2,7 - 5,5
8
23
8K
512
1K
UART
SPI
ADC
8x10
2x8
1x16
S
AT-mega8
4,5 - ... - ... - ... - ... - ... - 5,5
8
53
64K
2K
4K
2xUART
SPI
ADC
8x10
2x8
2x16
S
AT-mega64
4,5 - 5,5
16
53
64K
2K
4K
2xUART
SPI
ADC
8x10
2x8
2x16
S
AT-mega103
4,0 - 5,5
6
48
128K
4K
4K
UART
SPI
ADC
8x10
2x8
2x16
I
AT-mega128L
2,7 - ... - ... ... Б.С. Есмағамбетов. пәні бойынша 5В071900 мамандығы студенттеріне курстық жұмысты орындау үшін ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУ. М.О.Әуезов атындағы ОҚМУ ... ... ... қ., ... хан д., 5
* Есмағамбетов Б.С. Цифрлық құрылғылары және микропроцессорлар. Оқу құралы. Шымкент: баспасы, 2010, 184с
* М.В.Напрасник. Микропроцессоры и ... ... ... ... ... ... ... Микро- и мини-ЭВМ.-Л.: Энергоатомиздат, 1984. (3)
* С.Т.Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов. Под общей редакцией С.Т.Хвоща. Микропроцессоры и микроЭВМ в ... ... ... ... - Л.: ... 1987. (2)
* Ч.Юэн, К.Бичем, Дж. Робинсон. Микропроцессорные системы и их применение при обработке сигналов. Перевод с ... ... Под ред. ... - М.: ... и ... 1986.
* Есмағамбетов Б.С. Басқару жүйелердргі микропро-цессорлық кешендер. Оқу құралы. Шымкент: , 2013, 236с

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Көлемі: 16 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Cisc архитектуралы микроконтроллерлер15 бет
CISC архитектуралы микроконтроллерлер жайлы16 бет
Микропроцессорлық техниканың негізгі микроконтроллерлер19 бет
Қазақстан территориясындағы (VI –XIII ғғ.) архитектуралық ескерткіштер: жалпы ұқсастықтар мен ерекшеліктер15 бет
Серверлі орталық процессордың сәулеті мен өнімділігі8 бет
INDF және FSR регистрінің қосымша адресациясы8 бет
Intel, Motorola и Microchip Микроконтроллерлары7 бет
Микроконтроллерлардың параметрлері8 бет
Микропроцессорлық жүйелер құрылымы. Микропроцессор архитектурасы25 бет
72 пәтерлі тұрғын үй, дүкені мен офис және шаштараз жобасы60 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь