GSM–контроллер

Скачать

Общие сведенья о микропроцессорных системах. Архитектура микроконтроллера PIC 16F628A. Особенности последовательного программирования. Подключение программатора при внутрисхемном программировании одного микроконтроллера. Расчет электрической цепи R9VD1.

Размер: 501,3 K
Тип: курсовая работа
Категория: Коммуникации и связь
Скачать

Другие файлы:

Контроллеры и кнопки управления
Кнопки управления: понятие, главное назначение, конструкция. Контроллер как многоступенчатый, многоцепной коммутационный аппарат с ручным управлением,...

Контроллер гибкого магнитного диска КР1810ВГ72А
Однокристальный контроллер гибких дисков КР1810ВГ72А, предназначенный для записи, чтения и форматирования дисков с одинарной (режим ЧМ) в формате "IВМ...

Организация прерываний в ЭВМ
Проектирование механизма обработки прерываний. Контроллер прерываний Intel 82C59A. Ввод-вывод по прерыванию. Программируемый контроллер интерфейса Int...

“Контроллер для организации сенсорной сети”

Контроллер системы автоматизации
Устройство, разработка которого проводится в данной работе, - контроллер системы автоматизации. В качестве реализуемых на его основе функций можно наз...


Краткое сожержание материала:

Размещено на

Введение

Целью курсовой работы на тему «GSM - контроллер» является подтверждение ранее полученных теоретических знаний в процессе обучения и углубления знаний по предмету, она должна быть достигнута с помощью поставленных задач:

- электрическая принципиальная схема «GSM - контроллер»;

- расчет цепи схемы;

- программирование микроконтроллера;

- произвести расчет надежности системы.

1. Общая часть

1.1 Общие сведенья о микропроцессорных системах

Микропроцессорная система - представляет собой функционально законченное изделие, состоящее из одного или нескольких устройств, главным образом из микропроцессора и / или микроконтроллера.

Структура микропроцессорной системы (МПС) является магистрально - модульной. В такой структуре имеется группа магистралей (шин), к которым подключаются различные модули (блоки), обменивающиеся между собой информацией по одним и тем же шинам поочередно, в режиме разделения времени.

Типичная микропроцессорная система работает с помощью шин, по которым в систему передаются адреса модулей, к которым обращается микропроцессор. В шину включен шинный формирователь (ШФ), обеспечивающий работу микропроцессора (МП) на нагрузку, образуемую внешними цепями. Собственной нагрузочной способности у выводов МП, как правило, не хватает.

Микропроцессор - процессор (устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде), реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких специализированных микросхем (в отличие от реализации процессора в виде электрической схемы на элементной базе общего назначения или в виде программной модели).

PIC - микроконтроллеры Гарвардской архитектуры, производимые американской компанией Microchip Technology Inc. Аббревиатура PIC, расшифровывается как Peripheral Interface Controller - периферийный интерфейсный контроллер.

Изначально PIC предназначались для расширения возможностей ввода-вывода 16-битных микропроцессоров CP1600.

Фирма Microchip на данный момент выпускает широкий спектр 8-и, 16-и и 32-битных микроконтроллеров с внутренним ПЗУ, ОЗУ, таймерами, АЦП, ШИМ и другими периферийными модулями под маркой PIC. Самые маленькие это PIC10 -3-6 вывода, PIC12 - 8 выводов, PIC16 - 14-68 выводов, PIC17 - 40-84 вывода, PIC18 - 28-84 вывода, dsPIC30 - 28-64 вывода, rfPIC12 - 18-20 выводов, со встроенным радиоканалом. Каждое семейство имеет свое назначение и область применения.

PIC 16F628A мощный (200 наносекунд исполнения инструкции), но простой в программе (только 35 одно слово, в инструкции) CMOS на основе FLASH 8-разрядный микроконтроллер пакеты Microchip мощный PIC системах ia в 18-выводном корпусе, и обратно-совместимый с PIC16F628, PIC16C62XA, PIC16C5X и PIC12CXXX устройств. В PIC16F628A особенности 4MHz внутренний генератор, 128 байт EEPROM памяти данных, захвата / сравнения/ШИМ, USART, 2 компаратора и программируемый источник опорного напряжения, что делает его идеальным как для аналоговых / интегрированный уровень приложений в автомобильной, промышленной, бытовой техники и потребительских приложений.

Рисунок 1. Микроконтроллер PIC 16F628A

1.2 Архитектура микроконтроллера PIC 16F628A

Характеристика RISC ядра:

- тактовая частота от DC до 20МГц;

- поддержка прерываний;

- 8-уровневый аппаратный стек;

- прямая, косвенная и относительная адресация;

- 35 однословных команд;

- все команды выполняются за один машинный цикл, кроме команд ветвления и условия с истинным результатом.

Особенности микроконтроллеров:

- внешний и внутренний режимы тактового генератора;

- прецизионный внутренний генератор 4 МГц,

- нестабильность +/ - 1%;

- энергосберегающий внутренний генератор 37 кГц;

- режим внешнего генератора для подключения кварцевого или керамического резонатора;

- режим энергосбережения SLEEP;

- программируемые подтягивающие резисторы на входах PORTB;

- сторожевой таймер WDT с отдельным генератором;

- режим низковольтного программирования;

- программирование на плате через последовательный порт (ICSP) (с использованием двух выводов);

- защита кода программы;

- сброс по снижению напряжения питания BOR;

- сброс по включению питания POR;

- таймер включения питания PWRT и таймер запуска генератора OST;

- широкий диапазон напряжения питания от 2.0В до 5.5В;

- промышленный и расширенный температурный диапазон;

- высокая выносливость ячеек FLASH/EEPROM;

- 100 000 циклов стирания /записи FLASH памяти программ;

- 1 000 000 циклов стирания /записи EEPROM памяти данных;

- период хранения данных FLASH/EEPROM памяти > 100 лет.

Характеристики пониженного энергопотребления:

- режим энергосбережения: 100нА @ 2.0В (тип.);

- режимы работы:

- 12мкА @ 32кГц, 2.0В (тип.);

- 120мкА @ 1МГц, 2.0В (тип.);

- генератор таймера TMR1:

- 1.2мкА, 32кГц, 2.0В (тип.);

- сторожевой таймер:

- 1мкА @ 2.0В (тип.);

- двухскоростной внутренний генератор:

- выбор скорости старта 4МГц или 37кГц;

- время выхода из SLEEP режима 3 мкс @ 3.0В (тип.)

2. Специальная часть

2.1 Принцип работы GSMонтроллера

«GSM-контроллер» - глобальный стандарт цифровой мобильной сотовой связи, с разделением каналов по времени (TDMA) и частоте (FDMA). Разработан под эгидой Европейского института стандартизации электросвязи (ETSI) в конце 1980-х годов.

GSM относится к сетям второго поколения (2 Generation) (1G - аналоговая сотовая связь, 2G - цифровая сотовая связь, 3G - широкополосная цифровая сотовая связь, коммутируемая многоцелевыми компьютерными сетями, в том числе Интернет). Сотовые телефоны выпускаются для 4 диапазонов частот: 850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц [1].

В зависимости от количества диапазонов, телефоны подразделяются на классы и вариацию частот в зависимости от региона использования:

- однодиапозонные - телефон может работать в одной полосе частот. В настоящее время не выпускаются, но существует возможность ручного выбора определённого диапазона частот в некоторых моделях телефонов, нап...