Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Января 2012 в 11:35, курсовая работа
Микропроцессорные системы в зависимости от их функционального назначения используют различные устройства ввода и отображения (УВО) информации.
Целью данного курсового проекта является разработка устройства ввода и отображения информации на базе БИС КР580ВВ79.
Введение 5
1 Описание контроллера КР580ВВ79 6
1.1 Структура контроллера КР580ВВ79. 7
1.2 Связь с системной шиной 9
1.3 Программирование 10
1.4 Работа БИС КР580ВВ79 11
1.5 Интерфейс клавиатуры 15
1.6 Интерфейс дисплея. 17
2 Описание параллельного интерфейса ввода-вывода ЭВМ. 20
3 Описание разрабатываемого устройства 22
4 Разработка программного обеспечения 23
5 Выбор элементной базы. 26
вывод 27
ЛИТЕРАТУРА. 28
ПРИЛОЖЕНИЕ А. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ
ПРИЛОДЕНИЕ б. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТРУКТУРНАЯ
Приложение В. программА УПРАВЛЕНИЯ СХЕМОЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. АЛГОРИТМ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА
Таблица 6.
Обозначение на схеме | Наименование | Функция |
SB0…SB13 | "0"…"9", "A", "B", "С" | Ввод кода (пароля) |
SB14 | "ВВОД" | Сигнал завершения ввода |
SB15 | "СБРОС" | Ввод кода заново |
Как видно из таблицы, вводимый код определяется тринадцатью символами, что значительно усложняет подбор пароля и увеличивает количество комбинаций кода.
Вводимая информация отображается на дисплее, при неправильном вводе пароля выводится сообщение об ошибке.
Назначение выводов устройства следующее:
Таблица 7.
Наименование вывода | Назначение вывода | Вход | Выход |
DAT0…DAT7 | Шина данных | + | + |
INS/D | Передача данных/передача команд | + | -- |
IORC | Разрешение чтения | + | -- |
IOWC | Разрешение записи | + | -- |
RESET | Аппаратный сброс устройства | + | -- |
PCLK | Синхровход | + | -- |
IRQ | Запрос на прерывание | -- | -- |
Программа для управления разрабатываемым устройством выполняет следующие функции:
Программа написана на языке Turbo Pascal 7.0 и предназначена для работы с операционной системой MS-DOS версии 6.22 и выше.
Управление устройством
производится с помощью записи в
соответствующие порты ввода-
Таблица 8. Управление устройством.
Команда | LPT | ||||||||||||||||
37Ah | 378h | ||||||||||||||||
X | X | X | INS/D | IORC | IOWC | RESET | PCLK | DAT7 | DAT6 | DAT5 | DAT4 | DAT3 | DAT2 | DAT1 | DAT0 | ||
7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ||
Программирование режима работы | X | X | X | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | |
Чтение клавиатуры (выбор первого ряда «0»…«7») | X | X | X | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Чтение клавиатуры (выбор второго ряда) | X | X | X | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
Чтение клавиатуры (прием данных) | X | X | X | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | |
Сброс INT | X | X | X | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Сброс контроллера (аппаратный) | X | X | X | Х | Х | Х | 1 | 1 | X | X | X | Х | Х | Х | Х | Х | |
Сброс контроллера (программный) | X | X | X | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
Сброс после вывода на дисплей | X | X | X | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | |
Запись для вывода на дисплей | X | X | X | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | |
Чтение слова состояния | X | X | X | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
Примечание. Х –
безразличное состояние; ? – передаваемые
либо принимаемые данные.
Таблица кодов
символов, выводимых программой на
дисплей.
A | B | C | D | E | F | G | H | Nh | |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 |
2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | DA |
3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | F2 |
4 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 66 |
5 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | B6 |
6 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | BE |
7 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | E0 |
8 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | FE |
9 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | F6 |
0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | FC |
A | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | EE |
b | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 3E |
E | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 9E |
r | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 8C |
Коды клавиш,
получаемые ЭВМ от устройства.
Клавиша | b0 | b1 | b2 | b3 | b4 | b5 | b6 | b7 | Nh |
"0", "8" | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 |
"1","9" | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
"2","А" | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
"3","В" | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |
"4","С" | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 8 |
"5","ВВОД" | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 4 |
"6","СБРОС" | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 2 |
Текст программы приведен в приложении 1.
Для создания разрабатываемого устройства были использованы ИМС микропроцессорного комплекта КР580 как наиболее совместимые с контроллером ввода-вывода КР580ВВ79. Остальные ИМС (инвертор и дешифратор) были выбраны из соображений электрической совместимости и надежности разрабатываемого устройства.
Другие полупроводниковые
приборы (транзисторы и
Резисторы С2-23 были выбраны, исходя из соображений рационального сочетания цены и стабильности их параметров.
Переключатели малогабаритные МП10 были выбраны, исходя из таких их преимуществ, как малые габариты и большая надежность, а следовательно, и наработка на отказ.
Разработанное в данном курсовом проекте устройство ввода и отображения информации на базе контроллера КР580ВВ79 является полезным устройством при проектировании систем безопасности на базе обычных персональных ЭВМ типа IBM PC. Разработанное устройство не требует для подключения никаких дополнительных устройств и имеет достаточно гибкое, легко настраиваемое под конкретные потребности программное обеспечение. Кроме того, возможности ввода данного устройства могут быть значительно расширены за счет неполного использования матрицы датчиков, причем добавлены могут быть не только кнопочные датчики, а например, температурные либо оптические. Это не потребует дополнения схемы устройства, а только соответствующей доработки программного обеспечения.
Исходя из выше сказанного, можно утверждать, что разработанное устройство вполне можно применять в составе различных систем, где кроме стандартных устройств ввода и отображения (а также последующего анализа) информации необходимы дополнительные, компактные и многофункциональные устройства. Несмотря на некоторую моральную устарелость БИС КР580ВВ79, устройства на ее основе вполне можно применять в тех областях, где скорость работы и энергопотребление не играют решающей роли.