Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Автоматичний регулятор температури

Опис об'єкта і функціональна специфікація

Пристрій відрізняється від відомих вимірювачів температури на DS1820 можливістю одночасної регулювання температури в двох точках з точністю ± 0,5 ° в інтервалі температур від -10 до +85 ° С, малим часом реагування 11,4 мс порівняно з 1 з у прототипів. Пристрій призначений для роботи з нагрівачами і може бути використане, наприклад, для регулювання температури в інкубаторі (вивідний і інкубаційний), акваріумах (видовий і нерестовий), в овочесховищах в зимовий час або просто як вимірювач температури в будинку і на вулиці.

Мікроконтролерних термометричні датчик DS1820 розрахований на вимірювання температури від -55 до +125 ° С, але на кордонах межі точність вимірювання погіршується до +2 ° С. Управління нагрівачами виконується за принципом цифрового компаратора.

На однорядному РК-дисплеї індикатора можна одночасно спостерігати поточну температуру в двох точках, температуру в різних точках і її встановлене значення. Прийом даних, їх обробка і видача на індикатор виконуються мікроконтролером PIC16F84A.

Опис ресурсів МК PIC16F84А

У курсовому проекті був обраний однокристальний 8-розрядний Flash CMOS мікроконтролер PIC16F84А.

PIC16F84А - це 8-pазpядность мікpоконтpоллеpи з RISC архітектурою, що виробляється Microchip Technology. Це сімейство мікpоконтpолеpів відрізняється низькою ціною, низьким енергоспоживанням і високою швидкістю.

Мікpоконтpолеpи сімейства PIC мають дуже ефективну систему команд, що складається всього з 35 Інструкція. Всі інструкцій виконуються за один цикл, за винятком умовних переходів і команд, що виконуються за 2 цикли. Один цикл виконання інструкцій складається з 4 періодів тактової частоти. Таким чином, при частоті 4 МГц, час виконання інструкцій становить 1 мксек. Кожна Інструкція складається з 14 біт, що діляться на код операції і опеpанд (можлива маніпуляція з регістром, осередками пам'яті і безпосередньо даними).

PIC16F84A мають вбудовані пристрої, властиві більшості прикладних систем, що дозволяє знизити вартість, споживану потужність і збільшити надійність кінцевого пристрою. Наприклад, вбудована схема скидання і запуску генератора дозволяють позбутися від зовнішніх RC схем. Пропонується чотири типи вбудованих генераторів на вибір, включаючи економічний LP (Low Power) і дешевий RC генератори. Економічний режим SLEEP, сторожовий таймер і пристрій захисту коду програми знижують вартість і збільшують потужність плюс надійність вашої системи.

Мікросхеми з ультрафіолетовим стиранням ідеальні для процесу відпрацювання програми. Одночасно існують одноразово програмувальні (OTP) кристали. Тут розробник може витягти повну перевагу з поєднання низької ціни і гнучкості OTP версій.

Розробка на базі контролерів PIC16C5X підтримується асемблером, програмним симулятором емулятором (тільки фірми Microchip) і програматором. Існують всі ці кошти для IBM, PC і сумісних комп'ютерів.

Серія PIC16F84A підходить для широкого спектра додатків від схем високошвидкісного керування автомобільними й електричними двигунами до економічних віддалених приймачів, що показують приладів і зв'язних процесорів. Наявність ПЗУ дозволяє підлаштовувати параметри в прикладних програмах (коди передавача, швидкості двигуна, частоти приймача і т.д.). Малі розміри корпусів, як для звичайного, так і для поверхневого монтажу, робить цю серію мікроконтролерів придатної для портативних додатків. Низька ціна, економічність, швидкодія, простота використання і гнучкість введення / виводу робить серію PIC16F84A привабливою навіть в тих областях, де раніше не застосовувалися мікроконтролери. Наприклад, таймери, заміна жорсткої логіки у великих системах, співпроцесори.

Пристрої серії PIC16F84A мають великий вибір ПЗУ і ОЗУ різних розмірів, різна кількість ліній вводу / виводу, різні види збудження генераторів, різну швидкість, климатика і типи корпусів. З чотирьох кристалів PIC16F84A можна вибрати пристрій з підходящими ПЗУ / ОЗУ і конфігурацією введення / виводу.

Пристрої з ультрафіолетовим стиранням зручно використовувати в прототипних і досвідчених партіях. Конфігурація генератора ("RC", "XT", "HS", "LP") програмується самим користувачем на UF EPROM. При UF стиранні або за умовчанням встановлюється тип "RC". В залежності від обраного типу генератора і частоти, робоча напруга харчування повинно бути в тому ж діапазоні, що буде і в майбутньому влаштуванні на OTP кристалі (якщо OTP передбачається використовувати).

Тип генератора кристалах OTP встановлюється на заводі і вони тестуються тільки для цієї спеціальної конфігурації, включаючи напругу, частоту і струм споживання, см. Маркування. Пристрої випускаються з чистим EPROM, що дозволяє користувачеві самому програмувати їх. Крім того, можна відключити сторожовий таймер і / або защітy коду шляхом програмування бітів в спеціальному EPROM. Також доступні 16 біт для запису коду ідентифікації (ID).

Огляд характеристик.

  • - Тільки 33 простих команди;
  • - Всі команди виконуються за один цикл (200 нс), крім команд переходу-2 циклу;
  • - Робоча частота 0 Гц... 20 МГц (200 нс цикл команди)
  • - 12 - бітові команди;
  • - 8 - бітові дані;
  • - 512 ... 2К х 12 програмної пам'яті на кристалі EPROM;
  • - 25 ... 72 х 8 регістрів загального використання;
  • - 7 спеціальних апаратних регістрів SFR;
  • - Дворівневий апаратний стек;
  • - Пряма, непряма і відносна адресація даних і команд;

Периферія й Введення / Висновок

  • - 12 ... 20 ліній вводу-виводу з індивідуальною настройкою;
  • - 8 - бітний таймер / лічильник RTCC з 8-бітним програмованим

попередніми дільником;

  • - Автоматичний скидання при включенні;
  • - Таймер запуску генератора;
  • - Сторожовий таймер WDT з власним вбудованим генератором, що забезпечує підвищену надійність;
  • - EPROM біт секретності для захисту коду;
  • - Економічний режим сну;
  • - Програмовані EPROM біти для установки режиму збудження вмонтованого генератора:
  • - RC генератор: RC
  • - Звичайний кварцовий резонатор: XT
  • - Високочастотний кварцовий резонатор: HS
  • - Економічний низькочастотний кристал: LP

КМОП технологія

  • - Економічна високошвидкісна КМОП EPROM технологія;
  • - Статичний принцип в архітектурі;
  • - Широкий діапазон напруг живлення:
  • - Комерційний: 2.5 ... 6,25 В
  • - Промисловий: 2.5 ... 6,25 В
  • - Автомобільний: 2,5 ... 6,0 В
  • - Низьке споживання
  • 20 мА типово для 6В, 20МГц
  • 2 мА типово для 5В, 4МГц
  • 15 мкА типово для 3В, 32КГц
  • 3 мкА типово для SLEEP режиму при 3В, 0 ... 70 С

Структурна схема мікроконтролера

Структурна схема мікроконтролера РIС 16F84A зображена на рис. 2.

Рис. 2. Структурна схема мікроконтролера РIС 16F84A

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ
Автоматичний регулятор температури