Диапазоны блоков устройств

Часы

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К РАССЧЕТНОМУ ЗАДАНИЮ

по дисциплине «МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА И ЭВМ»

 

 

Работу выполнил

студент гр. _____________________ В.Н. Казанцева

^{подпись, и.о. фамилия}

Руководитель ст.пр. ______________________ Е.С. Повернов

^{подпись, и.о. фамилия}

 

 

Оглавление

 

Введение. 3

1. Основная часть. 4

1.1 Основные элементы и блоки. 4

1.2 Блок управления. 4

1.3 Блок памяти. 5

1.4 Блок клавиатура. 5

1.5 Блок индикации. 5

1.6 Динамик. 6

2. Диапазоны блоков устройств. 7

Список использованной литературы.. 9

 

 

Введение

 

Часы – прибор для определения текущего времени суток и измерения продолжительности временных интервалов в единицах, меньших чем одни сутки.

Потребность в измерении времени существовала всегда. Для этой цели и были изобретены часы. Человечеством было разработано множество конструкций часов – начиная от солнечных и кончая сверхточными лазерными.

Электронные часы являются относительно простыми и, в то же время достаточно точными. Они обеспечивают высокую надежность и имеют сравнительно небольшие габариты и массу.

Часы, основанные на подсчёте периодов колебаний от задающего генератора с помощью электронной схемы и выводе информации на цифровой дисплей.

В современные электронные часы встроен, как правило, специализированный микроконтроллер, и у часов появилось много сервисных функций (будильники, мелодии, календари и т. д.), но микроконтроллер так же продолжает считать периоды колебаний все того же кристалла кварца.

 

Рисунок 1 - Часы

Основная часть

Основные элементы и блоки

 

Реализуемые часы будут состоять из таких элементов как:

· Блок управления (микропроцессор КР580ВМ80)

· Блок памяти

· Блок клавиатуры

· Блок индикации

· Динамик

Логика работы часов должна определяться некоторым устройством управления, как правило, микропроцессором. Информация относительно текущего времени будет выводится на блок индикации. Звуковые сигналы подаваемые часами воспроизводятся на динамик.

 

Блок управления

 

Выбор микроконтроллера КР580ВМ80 обусловлен техническим заданием.

Данный процессор имеет раздельную шину адреса и шину данных. Шина адреса шестнадцатиразрядная, шина данных восьмиразрядная. Микропроцессор имеет 64 Кб адресного пространства оперативной памяти и 256 байт адресного пространства устройств ввода/вывода.

Так как микропроцессор не обладает встроенным постоянным запоминающим устройством для хранения программы, то к нему подключено ПЗУ. В ПЗУ хранится программа управления часами. Объём выбранного ПЗУ составляет 1024 байт.

Дешифратор адреса предназначен для выбора исполнительного блока, с которым в данный момент работает блок микропроцессора, и распределения адресного пространства между отдельными блоками и элементами схемы, с целью исключения конфликтов при доступе этих блоков и элементов к шине данных (ШД) процессора.

Блок памяти

 

В данном устройстве используются два типа памяти: ПЗУ и ОЗУ. В качестве ПЗУ выбрана микросхема емкостью 1024 байт. Она хранит основную программу работы. В качестве ОЗУ выбран накопитель на 1024 байта, в данном устройстве она используется для хранения чисел, выводимых на блок индикации. Внешняя память подключена с параллельной шиной данных и шиной адреса. Следовательно, необходим дешифратор для того, чтобы выбрать с какой микросхемой (ОЗУ или ПЗУ) собирается работать микропроцессор, либо если он вообще хочет отключить их от шины данных.

 

Блок клавиатура

 

Клавиатура представлена 4 кнопками, включенными по линейной структуре. Сигналы K0-K3 с выходов клавиатуры подаются на входы Регистра 3.

Клавиатура содержит 4 клавиш: клавиши выполняют функций включения/выключения часов, редактирования времени, установка будильника.

 

Блок индикации

 

Блок индикации необходим для визуального отображения времени. Данное информационное табло представляет собой четырехразрядный семисегментный индикатор с дополнительным блоком состоящим из 2-ух точек, мигающих каждую секунду. Сигналы Q0-Q1 и Q3-Q4 Регистра 2 используются для формирования на индикаторах необходимого числа. Сигналы Q0-Q7 Регистра 1 используются для выбора одного из разрядов индикатора. Сигнал Q2 отвечает за мигание точек.

 

Динамик

 

Динамик – устройство котором преобразование электрического сигнала в звуковой происходит благодаря перемещению катушки с током в магнитном поле постоянного магнитас последующим преобразованием полученных механических колебаний в колебания окружающего воздуха при помощи диффузора.

Динамик реализует функцию будильника - он предназначен для выдачи звукового сигнала в определенное время, заданное пользователем.

 

Диапазоны блоков устройств

 

ПЗУ:

0000 0000 0000 0000b 0000 – 0FFF

0000 1111 1111 1111

ОЗУ:

0001 0000 0000 0000 1000 – 1FFF

0001 1111 1111 1111

 

Регистр 1:

0010 0000 0000 0000 2000 - 2FFF

0010 1111 1111 1111

 

Регистр 2:

0011 0000 0000 0000 3000 - 3FFF

0011 1111 1111 1111

 

Регистр 3:

0111 0000 0000 00007000 - 7FFF

0111 1111 1111 1111

 

 

Заключение

В ходе расчетного задания создана структурная схема часов, основанная на микропроцессоре КР580ВМ80. Составлена таблица диапазонов блоков устройств.

 

Список использованной литературы

 

1. Сыпин Е.В., Цифровые измерительные устройства: курс лекций / Е.В. Сыпин, О.Ю. Якушева, Е.С. Повернов, Е.В. Берестова – Бийск: Из-во Алт. гос. техн. ун-та, 2009. – 84 с.

2. Сыпин Е.В., Цифровые измерительные устройства: методические рекомендации по курсовому проектированию / Е.В. Сыпин, Н.Ю. Тупикина, Е.С. Повернов. - Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2009 – 108 с.

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Часы

4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Динамик