Принцип работы устройства: на входную цепь подаётся напряжение 5 В, которое далее преобразуется в 0.5 В. Полученное напряжение поступает на терморезистор, который меняет своё сопротивление в зависимости от температуры. Далее напряжение усиливается и подаётся на микроконтроллер PIC16F877, в нем оно преобразуется в кодовую комбинацию, соответствующую температуре, которая впоследствии преобразуется в десятичное число и выводится на семисегментные цифровые индикаторы.
2. Выбор микропроцессорного комплекта
Для реализации устройства был выбран PIC16F877, в корпусе PDIP. Основными факторами при выборе контроллера являлись: стоимость и достаточное количество линий ввода-вывода.
Характеристика микроконтроллера:
· Высокоскоростная RISC архитектура
· 35 инструкций
· Все команды выполняются за один цикл, кроме инструкций переходов, выполняемых за два цикла
· Тактовая частота:
Ø DC - 20МГц, тактовый сигнал
Ø DC - 200нс, один машинный цикл
· До 8к х 14 слов FLASH памяти программ
· До 368 х 8 байт памяти данных (ОЗУ)
· До 256 х 8 байт EEPROM памяти данных
· Совместимость по выводам с PIC16C73B/74B/76/77
· 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
· Режим внутрисхемной отладки (используется два вывода микроконтроллера)
· Широкий диапазон напряжений питания от 2.0 В до 5.5 В
· Повышенная нагрузочная способность портов ввода/вывода (25 мА)
· Малое энергопотребление:
Ø < 0.6 мА @ 3.0 В, 4.0 МГц
Ø 20 мкА @ 3.0 В, 32 кГц
Ø < 1 мкА в режиме энергосбережения
Характеристика периферийных модулей:
· Таймер 0: 8-разрядный таймер/счетчик с 8-разрядным программируемым предделителем
· Таймер 1: 16-разрядный таймер/счетчик с возможностью подключения внешнего резонатора
· Таймер 2: 8-разрядный таймер/счетчик с 8-разрядным программируемым предделителем и выходным делителем
· Два модуля сравнение/захват/ШИМ (ССР):
Ø 16-разрядный захват (макс. разрешающая способность 12.5 нс)
Ø 16-разрядное сравнение (макс. разрешающая способность 200 нс)
Ø 10-разрядный ШИМ
· Многоканальное 10-разрядное АЦП
· Последовательный синхронный порт MSSP
Ø ведущий/ведомый режим SPI
Ø ведущий/ведомый режим I2C
· Последовательный синхронно-асинхронный приемопередатчик USART с поддержкой детектирования адреса
· Ведомый 8-разрядный параллельный порт PSP с поддержкой внешних сигналов -RD, -WR, -CS (только в 40/44-выводных микроконтроллерах)
· Детектор пониженного напряжения (BOD) для сброса по снижению напряжения питания (BOR)
Разработка цифрового вольтметра
Современный этап научно-технического прогресса характеризуется
повсеместным внедрением принципиально новой техники. Ускорение
научно-технического прогресса в значительной степени зависит от успехов
современной микроэлектроники, я ...
Разработка цифрового микропрограммного автомата
Потребность в вычислениях возникла у людей на самых ранних стадиях
развития человеческого общества. В любой сфере человеческой деятельности - в
науке, технике, производстве, методы и средства Вычислительной техники
направлены на повыш ...