Основные разделы


Концепция

Устройство представляет собой микропроцессорную систему. На Рисунке 2.4.1 изображена структурная схема разрабатываемого устройства.

Рисунок 2.4.1 - Структурная схема цифрового регистратора речевой информации.

Регистратор речевой информации состоит из следующих элементов:

· Фильтра;

· Аналогово-цифрового преобразователя (АЦП);

· Микропроцессора;

· Блока питания;

· Пульта управления;

· Flash памяти;

· Схемы контроля.

Выбор модуля микроконтроллера

PIC16F819 однокристальным 8-разрядный FLASH CMOSмикроконтроллер компании Microchip Technology Incorporated, разработан для построения различных систем комплексной автоматизации, диагностической и измерительной техники, где необходим высокий уровень производительности для реализации сложных алгоритмов работы, а так же требуется обеспечить устойчивую работу в промышленном диапазоне температур -40 +85 ºС.

Большое количество периферии расположенной на кристалле микроконтроллера позволяет решать широкий спектр технических задач, а именно:

• сбор информации с аналоговых датчиков температуры, тока, напряжения и других технологических параметров в диапазоне напряжения от 0 до 5 Вольт;

• передача/прием информации с компьютера оператора по стандартному последовательному интерфейсу RS232 (скорость до 625 Кбит/с);

• управление внешними устройствами, соединенными через последовательный интерфейс RS232 или SPI;

• на базе модуля PICcontrol возможна реализация автономного пульта управления, способного осуществлять настройку систем автоматизации при помощи матричной клавиатуры (3x4) и ж/к дисплея;

• в области диагностических и измерительных систем на основеконтроллера возможно построение высоко интеллектуальных датчиковсо сложными алгоритмами обработки собранной информации и последующей передачей ее на систему более высокого уровня по последовательному интерфейсу.

Описание контроллера

PIC16F819 имеют много усовершенствований повышающие надежность системы, снижающие стоимость устройства и число внешних компонентов. Микроконтроллер PIC16F819 имеет режимы энергосбережения и возможность защиты кода программы.

Основные достоинства:

•Выбор тактового генератора

• Сброс:

- сброс по включению питания ( POR); - таймер включения питания (PWRT); - таймер запуска генератора (ОSС);

сброс по снижению напряжения питания (BOR).

Прерывания:

• Сторожевой таймер (WDT);

• Режим энергосбережения (SLEEP);

• Защита кода программы;

• Область памяти для идентификатора;

• Внутрисхемное программирование по последовательному порту (ICSP);

• Режим низковольтного последовательного программирования;

• Режим внутрисхемной отладки (ICD);

Архитектура микроконтроллера основана на современной архитектуре с независимым доступом к памяти команд и памяти данных. Для выполнения возложенных на него задач, процессор имеет следующие характеристики:

Тактовая частота до 20 МГц;

Время выполнения одной команды - 0.5 мкс (за исключения команд условия, в которых получен истинный результат - 1мкс);

8 Кбайт внутренней FLASH памяти программ;

256 байт ERPROM памяти данных;

368 байт ОЗУ.

Интерфейсы контроллера PICcontrol.

Для обеспечения связи с внешними устройствами контроллеры PICcontrol имеют следующие интерфейсы:

• последовательный интерфейс SPI;

• последовательный интерфейс I2С;

• последовательный коммуникационный интерфейс RS232.

Характеристика микроконтроллера:

• Высокоскоростная RISC архитектура

• 35 инструкций

• Все команды выполняются за один цикл, кроме инструкций переходов, выполняемых за два цикла

• Система прерываний (до 14 источников)

• 8-уровневый аппаратный стек

• Прямой, косвенный и относительный режим адресации

• Сброс по включению питания (POR)

• Таймер сброса (PWRT) и таймер ожидания запуска генератора (OST) после включения питания

• Сторожевой таймер WDT с собственным RC генератором

• Программируемая защита памяти программ

• Режим энергосбережения SLEEP

• Выбор параметров тактового генератора

• Высокоскоростная, энергосберегающая CMOS FLASH/EEPROM технология

• Полностью статическая архитектура

• Программирование в готовом устройстве (используется два вывода микроконтроллера)

• Низковольтный режим программирования

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Прочитайте еще и эти статьи:

Исследование эхокомпенсатора и улучшение его характеристик в режиме одновременного разговора абонентов
В настоящее время все более и более значимыми становятся электронные средства коммуникации. Телевидение, телефония и глобальные телекоммуникационные сети сделали грандиозный шаг вперед, превратившись из несовершенных любительских разработок в ве ...

Проектирование программно-управляемого генератора пачек прямоугольных импульсов на микроконтроллере
В последние годы резко возросло употребление цифровых устройств, которые на фоне аналоговых занимают более высокое место. Создание конкурентоспособных технических изделий в настоящее время немыслимо без применения встроенных управл ...

© Copyright 2019 | www.techattribute.ru