Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2010
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Мікропроцесори
Група:
ІБ – 44
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет Львівська політехніка
Розрахункова робота
з курсу: «Мікропроцесорні пристрої»
Завдання
Написати та відлагодити програму для схеми, яка б здійснювала дискретизацію вхідного сигналу з діапазоном Uвх=0..5 В з частотою FS Гц аналого-цифровим перетворювачем МАХ1241 (опорна напруга UREF=5 В) та відображала знаення напруги на рідкокристалічному дисплеї LM020L з контролером HD44780 та передавала її значення через послідовний порт в ПК зі швидкістю передачі R Бод. Тактова частота FT МА АТ90S2313 становить 7.3728 МГц.
Якщо напруга виходить за межі 2.5 В ± 0.хх В (хх – дві останні цифри номера залікової книжки, якщо хх=00 то прийняти хх=99) на дисплей виводиться повідомлення Alarm.
№ варіанту
Частота дискретизації FS, Гц
Швидкість передачі по УАПП R, Бод
7
0.07
9600
Номер в списку – 7
Номер залікової книжки – 0609074
Теоретичні відомості
Якщо напруга не належить цьому відрізку необхідно вивести повідомлення Alarm.
Знайдемо значення констант спрацювання за формулою: , де - напруги порогів спрацювання, - опорна напруга на АЦП (5 Вольт), - шукана константа.
Знайдемо подільник та поріг спрацювання таймера Т1, для того, щоб проводити опитування напруги з частотою дискретизації Fs = 0,4 Гц.
Часовий інтервал генерації таймером переривання обчислюється за формулою:
Враховуючи, що при максимальному значені N = 65535, значення подільника становить DIV = 281, потрібно взяти подільник на порядок вище (DIV = 1024), тоді значення N становить:
Отже, значення порогу порівняння для таймера Т1 становить TimerVal = 4000
Знайдемо подільник частоти для UART, щоб забезпечити швидкість передачі R = 9600 бод.
Швидкість визначається наступним виразом:
де – швидкість передачі (в бодах); – тактова частота МК, Гц; UBRR – вміст регістру контролера швидкості передачі (0…255)
Звідси
Код програми мовою С
#include<stdio.h>
typedef unsigned char byte;
#define LCD_Rom 16
#define LCD_Row 16
#define LCD_CLEAR 0x01
#define LCD_RETURN 0x02
#define LCD_AUTO 0x04
#define LCD_CURSOR_AUTOINC 0x02
#define LCD_CURSOR_AUTODEC 0x00
#define LCD_DISPL_AUTOSHIFT 0x01
#define LCD_DISPL_NOAUTOSHIFT 0x00
#define LCD_DISPLAY 0x08
#define LCD_DISPLAY_ON 0x04
#define LCD_DISPLAY_OFF 0x00
#define LCD_CURSOR_ON 0x02
#define LCD_CURSOR_OFF 0x00
#define LCD_CURSOR_BLICK 0x01
#define LCD_CURSOR_NOBLICK 0x00
#define LCD_SHIFT 0x10
#define LCD_SHIFT_CURSOR 0x00
#define LCD_SHIFT_DISPLAY 0x08
#define LCD_SHIFT_LEFT 0x00
#define LCD_SHIFT_RIGHT 0x04
#define LCD_MODE 0x20
#define LCD_MODE_4BIT 0x00
#define LCD_MODE_8BIT 0x10
#define LCD_MODE_1ROW 0x00
#define LCD_MODE_2ROW 0x08
#define LCD_MODE_7FONT 0x00
#define LCD_MODE_10FONT 0x04
#define LCD_SET_CGRAM 0x40
#define LCD_SET_DDRAM 0x80
#define PORT_LCD_DATA PORTB
#define DDR_LCD_DATA DDRB
#define PIN_LCD_DATA PINB
#define LCD_D7 7
#define LCD_D6 6
#define LCD_D5 5
#define LCD_D4 4
#define BF LCD_D7
#define PORT_LCD_CTRL PORTD
#define DDR_LCD_CTRL DDRD
#define PIN_LCD_CTRL PIND
#define LCD_WR 4
#define LCD_E 5
#define LCD_RS 6
#define CTRL 0
#define DATA 1
#define WRITE 0
#define READ 1
byte LCD_READ(byte ctrl);
void LCD_WRITE(byte ctrl, byte val);
void LCD_WRCMD(byte cmd);
void LCD_WRDAT(byte arg);
void LCD_Init(void);
#define SE 5
void ADC_Convert(void);
int ADC_Result;
interrupt[5] Timer_Comp(void)
{ ADC_Convert();
}
byte LCD_READ(byte ctrl);
void LCD_WRITE(byte ctrl, byte val);
void LCD_WRCMD(byte cmd);
void LCD_WRDAT(byte arg);
void LCD_Init(void);
#include<90S2313.h>
#include<delay.h>
void main(void)
{ long int T_100000,
T_10000,
T_1000,
T_100, tt;
LCD_Init();
DDRB.0 = 1;
PORTB.0 = 1;
DDRB.1 = 0;
DDRB.2 = 1;
PORTB.2 = 0;
OCR1 = 3999;
TCCR1B = 0x0D;
TIMSK = 0b01000000;
MCUCR = (1<<SE);
UCR = 0x18;
UBRR = 95;
#asm
sei
#endasm
while(1)
{ #asm
sleep
#endasm
tt = ADC_Result * (long int)12207;
T_100000 = tt/10000000;
tt = tt - T_100000 * (long int)10000000;
T_10000 = tt/1000000;
tt = tt - T_10000 * (long int)1000000;
T_1000 = tt/100000;
tt = tt - T_1000 * (long int)100000;
T_100 = tt/10000;
tt = 0;
if (ADC_Result>1441 && ADC_Result<2654)
{
LCD_WRCMD(LCD_RETURN);
LCD_WRDAT('U');
LCD_WRDAT('=');
LCD_WRDAT(T_100000+0x30);
LCD_WRDAT('.');
LCD_WRDAT(T_10000+0x30);
LCD_WRDAT(T_1000+0x30);
LCD_WRDAT(T_100+0x30);
LCD_WRDAT(' ');
LCD_WRDAT('V');
}
else
{
LCD_WRCMD(LCD_RETURN);
LCD_WRDAT('-');
LCD_WRDAT('!');
LCD_WRDAT('A');
LCD_WRDAT('L');
LCD_WRDAT('A');
LCD_WRDAT('R');
LCD_WRDAT('M');
LCD_WRDAT('!');
LCD_WRDAT('-');
};
}
};
byte LCD_READ(byte ctrl)
{ byte temp1, temp2;
DDR_LCD_DATA.LCD_D7 = 0;
DDR_LCD_DATA.LCD_D6 = 0;
DDR_LCD_DATA.LCD_D5 = 0;
DDR_LCD_DATA.LCD_D4 = 0;
PORT_LCD_DATA.LCD_D7 = 0;
PORT_LCD_DATA.LCD_D6 = 0;
PORT_LCD_DATA.LCD_D5 = 0;
PORT_LCD_DATA.LCD_D4 = 0;
PORT_LCD_CTRL.LCD_RS = ctrl;
PORT_LCD_CTRL.LCD_WR = READ;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_us(5);
temp1 = PIN_LCD_DATA & 0xF0;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
delay_us(5);
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_us(5);
temp2 = PIN_LCD_DATA;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
PORT_LCD_CTRL.LCD_WR = WRITE;
temp1 = temp1 + (temp2>>4);
return temp1;
};
void LCD_WRITE(byte ctrl, byte val)
{
DDR_LCD_DATA.LCD_D7 = 1;
DDR_LCD_DATA.LCD_D6 = 1;
DDR_LCD_DATA.LCD_D5 = 1;
DDR_LCD_DATA.LCD_D4 = 1;
PORT_LCD_DATA.LCD_D7 = val & 0x80;
PORT_LCD_DATA.LCD_D6 = val & 0x40;
PORT_LCD_DATA.LCD_D5 = val & 0x20;
PORT_LCD_DATA.LCD_D4 = val & 0x10;
PORT_LCD_CTRL.LCD_RS = ctrl;
PORT_LCD_CTRL.LCD_WR = WRITE;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_us(5);
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
delay_us(5);
PORT_LCD_DATA.LCD_D7 = (val<<4) & 0x80;
PORT_LCD_DATA.LCD_D6 = (val<<4) & 0x40;
PORT_LCD_DATA.LCD_D5 = (val<<4) & 0x20;
PORT_LCD_DATA.LCD_D4 = (val<<4) & 0x10;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_us(5);
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
#asm("nop");
DDR_LCD_DATA.LCD_D7 = 0;
DDR_LCD_DATA.LCD_D6 = 0;
DDR_LCD_DATA.LCD_D5 = 0;
DDR_LCD_DATA.LCD_D4 = 0;
};
void LCD_WRCMD(byte cmd)
{ while((LCD_READ(CTRL) & (1<<BF)) != 0)
{};
LCD_WRITE(CTRL, cmd);
};
void LCD_WRDAT(byte arg)
{ while((LCD_READ(CTRL) & (1<<BF)) != 0)
{};
LCD_WRITE(DATA, arg);
};
void LCD_Init(void)
{ byte ii;
PORT_LCD_CTRL.LCD_RS = 0;
PORT_LCD_CTRL.LCD_WR = 0;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
DDR_LCD_CTRL.LCD_RS = 1;
DDR_LCD_CTRL.LCD_WR = 1;
DDR_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_ms(50);
DDR_LCD_DATA.LCD_D7 = 1;
DDR_LCD_DATA.LCD_D6 = 1;
DDR_LCD_DATA.LCD_D5 = 1;
DDR_LCD_DATA.LCD_D4 = 1;
PORT_LCD_DATA.LCD_D7 = (LCD_MODE+LCD_MODE_8BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x80;
PORT_LCD_DATA.LCD_D6 = (LCD_MODE+LCD_MODE_8BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x40;
PORT_LCD_DATA.LCD_D5 = (LCD_MODE+LCD_MODE_8BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x20;
PORT_LCD_DATA.LCD_D4 = (LCD_MODE+LCD_MODE_8BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x10;
PORT_LCD_CTRL.LCD_RS = CTRL;
PORT_LCD_CTRL.LCD_WR = WRITE;
for(ii = 0; ii < 3; ii++)
{ PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_us(300);
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
delay_ms(5);
}
PORT_LCD_DATA.LCD_D7 = (LCD_MODE+LCD_MODE_4BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x80;
PORT_LCD_DATA.LCD_D6 = (LCD_MODE+LCD_MODE_4BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x40;
PORT_LCD_DATA.LCD_D5 = (LCD_MODE+LCD_MODE_4BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x20;
PORT_LCD_DATA.LCD_D4 = (LCD_MODE+LCD_MODE_4BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT) & 0x10;
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 1;
delay_us(300);
PORT_LCD_CTRL.LCD_E = 0;
delay_ms(5);
LCD_WRITE(CTRL, LCD_MODE+LCD_MODE_4BIT+LCD_MODE_1ROW+LCD_MODE_7FONT);
delay_us(50);
LCD_WRCMD(LCD_DISPLAY+LCD_DISPLAY_OFF+LCD_CURSOR_OFF+LCD_CURSOR_NOBLICK);
LCD_WRCMD(LCD_CLEAR);
LCD_WRCMD(LCD_AUTO+LCD_CURSOR_AUTOINC+LCD_DISPL_NOAUTOSHIFT);
LCD_WRCMD(LCD_DISPLAY+LCD_DISPLAY_ON+LCD_CURSOR_OFF+LCD_CURSOR_NOBLICK);
};
Продовження стр. 6 Продовження стр. 6
void ADC_Convert(void)
{ byte ii;
int temp = 2048;
ADC_Result = 0;
PORTB.0=0;
#asm ("nop")
#asm ("nop")
#asm ("nop")
while(PINB.1==0);
for (ii=0; ii<12; ii++)
{ PORTB.2=1;
#asm ("nop")
#asm ("nop")
#asm ("nop")
PORTB.2=0;
#asm ("nop")
#asm ("nop")
#asm ("nop")
if (PINB.1==1)
ADC_Result = ADC_Result + temp;
temp = temp >> 1;
}
PORTB.0=1;
};
Розрахунки
Напруга в межах – 1.76 до 3.24 В
Нижній рівень = (4096*1.76)/5 = 1441
Верхній рівень = (4096*3.24)/5 = 2654
Схема у Proteus 7
Висновок
Виконуючи дану розрахункову роботу я набув навиків програмування на мові С програм для дискретизації вхідного аналогового сигналу від аналогово-цифрового перетворювача МАХ1241 та відображення інформації про виміряну напругу на рідкокристалічному монохромному дисплеї LM020L з контролером HD44780, для мікроконтроллера AT90S2313.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора