Велокомпьютер на базе микроконтроллера

Министерство образования Республики Беларусь

 

Учреждение образования

Белорусский государственный университет информатики  и радиоэлектроники

 

Факультет информационных технологий и управления

 

Кафедра вычислительных методов и программирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по курсу

«МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА»

на тему

 

«ВЕЛОКОМПЬЮТЕР НА БАЗЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА»

 

 

 

 

Студент гр. 121902 Гончарик А.В.

Руководитель проекта к. т. н., доцент, зав. каф. ВМиП Кукин Д. П.

 

 

 

Минск 2014

Учреждение образования

«Белорусский государственный университет информатики  
и радиоэлектроники»

 

Факультет информационных технологий и управления

 

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

––––––––––––––––––––––––

             (подпись)

––––––––––––––––––––   ––

 

ЗАДАНИЕ

по курсовому проектированию

 

Студенту                                                                       –––––––––––––––––––

1. Тема проекта                          –––––––––––––––––––––––                  ––   ––––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––        

2. Срок сдачи студентом законченного проекта–––––                                ––––

3. Исходные данные к проекту                                                                          –––– –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––           —–––  

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––           —–    ––                                                                                                                                   

 

                          –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

                          –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           – –

                          –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

                           –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           – –

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           –  –

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           – –

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           – –

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           – –

4. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень вопросов, которые подлежат разработке)                                                                                                                                                

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

5. Перечень графического  материала (с точным обозначением обязательных чертежей и графиков) ––                       ––––––––––––––––––––––––––––       

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

6. Консультант  по проекту (с обозначением разделов проекта)    ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––          –––– –

7. Дата выдачи  задания  –––––                                  ––––––––––––––––––––––

8. Календарный  график работы над проектом  на весь период проектирования (с обозначением сроков выполнения и трудоемкости отдельных этапов): ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––                                                                 –

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

 

                         –––––––––––––––––––––––                  ––   ––                           ––

РУКОВОДИТЕЛЬ– ––––––––                          –––

                                                                                                        (подпись)

 

Задание принял к исполнению –––––––_                            ______________––    

                         (дата и подпись студента)

СОДЕРЖАНИЕ                                                                              Стр.

Введение. Постановка задачи ………..…………………………...…....       5 

1. Анализ задачи. ……………………………………………...…….….    6
1. Список функций, выполняемых системой………………….....     6
2. Описание интерфейса между системой и пользователем……..      7
2. Предварительное проектирование системы…………….……...….     9

2.1 Разбиение системы на модули …………………………………      9

               2.2 Построение структурной схемы аппаратной части

     системы и её описание……………………………………….…    11

3. Проектирование аппаратных средств системы……...…………….     13

3.1 Выбор типа микроконтроллера…………………………..……..   13

3.2 Разработка принципиальной схемы системы……….…………   17

     3.3 Описание работы системы по принципиальной схеме………..   24 4.  Проектирование программного обеспечения...……......………….    25

 4.1 Разработка схемы работы системы на Си………………………     25

4.2 Описание работы системы  и программы……………………...     29

Заключение………………………………………………………...........    31

Список использованных источников……………………………….....    32

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Код программы микроконтроллера

              на Си….……………………………………..…….     33

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Код программы микроконтроллера

              на ассемблере……………………………………..    40

ПРИЛОЖЕНИЕ В. Схема электрическая структурная ……….……...     44

ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Схема электрическая принципиальная…..............     45

ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Спецификация……..…………………...…………     46

ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Схема алгоритма работы системы…….………....    47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

 

Перспективы развития электронно-вычислительных систем на базе микроконтроллера очень широки. Практически любое сложное, независимое устройство строится на базе микроконтроллера. Так как микроконтроллер представляет собой независимую систему, которая может решать различные задачи, то их применение дает огромные возможности для разработчика. Классификация устройств на микроконтроллерах очень широка: от самого простого (например, термометр на базе микроконтроллера), до более сложных (целые системы управления, например, блок управления двигателем автомобиля).

Все большую популярность набирает такое средство передвижения как велосипед. Велосипед – популярное средство передвижения не только в нашей стране, но и по всему миру. Он обладает рядом преимуществ по сравнению с иными транспортными средствами, а также является залогом крепкого здоровья человека. Тема нашего курсового проекта – велокомпрьютер. Наш велокомпьютер будет включать следующие основные функции: спидометр, одометр, таймер, а также расчет потерянных калорий.

Задачей нашего курсового проекта является построение велокомпьютера на базе микроконтроллера. Основными требования, предъявляемыми к такой системе являются:

1. функциональность;
2. точность измерения;
3. минимальные материальный затраты;
4. размер.

Целью курсового проекта является:

1. закрепить, углубить и систематизировать теоретические знания, полученные ранее при изучении общепрофессиональных и специальных схемотехнических дисциплин;
2. получить практические навыки самостоятельного решения комплекса задач, связанных с проектированием ЭВС с использованием микропроцессорных средств, путем выполнения самостоятельной творческой разработки по заданному индивидуальному заданию;
3. научить пользоваться специальной, справочной и другой нормативной-технической литературой, действующими стандартами;
4. подготовить студента к дипломному проектированию и последующей самостоятельной работе по специальности.