Схема подключения МК к клавиатуре и дисплею с использованием контроллера клавиатуры и дисплея

Данная схема представлена на рисунке 2.13.

Контроллер клавиатуры и дисплея (DD2) позволяет разгрузить МК от функций управления клавиатурой и индикатором.

Линия Р1.0 МК соединяется с входом А0 ККД и определяет тип обращения (управление или данные). Сигнал запроса на прерывание с DD2 (IRQ) поступает на вывод Р1.1 МК и может быть программно опрошен для определения факта нажатия клавиши. Шина, образуемая портом Р0, соединена с ШД ККД. На вход CLK ККД подается строб с выхода ALE c частотой 2 МГц. Дешифратор (DD3) используется для сканирования клавиатуры и дисплея. Код на его входе определяет активный сигнал на одной из линий выхода (эффект «бегущего нуля»).

Диоды VD1 – VD3 необходимы для защиты от короткого замыкания выходов дешифратора при одновременном нажатии двух клавиш.

В клавиатуре показаны информационные клавиши и клавиши управления.

ККД опрашивает линии клавиатуры с линии возврата и передает код в МК.

Входы 0÷ 7 индикатора служат для выбора одного из семисегментных индикаторов, входы a÷ h определяют код горения сегментов.

 

Рис. 2.13

 

Расширители, подключаемые к микроконтроллеру

 Расширитель ВР имеет особый статус в системе, который заключается в некоторой интеллектуальности этого устройства: он способен по командам, вводимым с МК, самостоятельно обрабатывать информацию. Ввод команд или данных осуществляется через порт Р2.

 

                                                                                       Табл. 2.12

Р2.3	Р2.2	Р2.1	Р2.0	Команда	Порт
1	1	1	1	АNLD	Р7
0	0	0	0	RD	Р4
0	1	0	1	WR	Р5

 

 

                     

Если сигнал программирования изменяется из высокого в низкий, то на выводах Р2.0÷ Р2.3 находятся код управляющего слова (старшие биты) и адрес порта (младшие биты). Если сигнал PROGвысокий, то на выходах находятся данные.

Система команд расширителя – это команды ввода/вывода, команды логического сложения и умножения.

 

 

 

 

Рис. 51

Рис. 2.14 УГО расширителя ввода-вывода

 

При работе с расширителем МК генерирует для него команды и не участвует в их исполнении. Это является примером распределенной обработки информации, повышающей производительность системы в целом.

Порты Р7÷ Р5 – четырехразрядные трехстабильные, обеспечивающие доступ к аккумулятору МК.                                                                              

Схема подключения расширителя к микроконтроллеру показана на рис. 26.

                                                              Рис. 2.15

                           

Примеры проектирования системы управления на микроконтроллерах     

Проектирование микропроцессорной системы  программного управления на микроконтроллере К1816ВЕ51

3.1.1. Разработка структурной схемы

Система программного управления должна удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать высокое быстродействие, быть простотой в исполнении, обеспечивать устойчивую и безотказную работу, быть сравнительно дешевой и потреблять небольшие ресурсы.

Основными элементами разработанной системы являются: микроконтроллер К1816ВЕ51, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), программируемый параллельный интерфейс (ППИ), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Структурная схема микропроцессорной системы изображена на рис. 3.1.

Рис.  3.1  Структурная схема микропроцессорной системы

 

Микроконтроллер управляет работой всей микропроцессорной системы. Он подключается к шине адреса и шине данных через формирователи, кото­рые повышают его нагрузочную способность.

ОЗУ служит для временного хранения информации, получаемой с датчика, и промежуточных результатов расчетов.

Программное обеспечение системы хранится в ПЗУ (постоянном запоминающем устройстве). Операцией чтения управляет микроконтроллер.

Программа, которая хранится в ПЗУ, предусматривает следующие операции в системе:

▪ Опрос датчиков

▪ Управление аналогово-цифровым преобразованием сигнала

▪ Запись полученных данных в ОЗУ

▪ Индикация

▪ Реакция на ошибки в прохождении сигнала (таким способом реализуется реакция на успешное прохождение сигнала – отсутствием реакции на успешное прохождение и реакцией на ошибку)

▪ Цифро-аналоговое преобразование сигнала

 

ППИ предназначен для подключения внешних устройств. К ППИ подключены ЦАП и блок индикации.

ЦАП предназначен для преобразования цифрового сигнала в аналоговый сигнал и последующего осуществления управления.

АЦП предназначен для преобразования аналогового сигнала с датчиков в цифровой код, который подается в МК.

Блок индикации предназначен для отображения информации, в данном случае – для индикации режимов управления.

 

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться: