Анализ схемы электрической принципиальной

Принципиальная схема состоит из двух модулей: схема источника питания и схема ИК - барьера на микроконтроллере, которые представлены на рисунке 1.2 и рисунке 1.3.

электронный печатный плата проектирование

Рисунок 1.2- Схема электрическая принципиальная

Рисунок 1.3- Схема электрическая принципиальная

Принцип работы структурной схемы заключается в том, что пониженное переменное напряжение поступает на двухполупериодный выпрямитель, который состоит из диодного моста, затем конденсатор С1 фильтрует пульсации выпрямленного напряжения; стабилитрон является источником опорного напряжения. Функцию защиты от короткого замыкания на выходе выполняют транзисторы VT2, VT3, VT4, стабилизацию выпрямленного напряжения выполняют транзисторы VT1-VT5, далее выпрямленное напряжение регулируется переменным резистором R8 и на выходе фильтруется конденсатором С3.

Аналоговый сигнал с разъема XS2 поступает в порт PB1 микроконтроллера AT90S8535, анализирует его, преобразует в цифровой код, который с порта PB1 поступает на ЖКИ - индикатор. Формирует управляющий сигнал в цифровом коде, в порте PC микроконтроллера, который передает сигнал на разъем XS2. В схеме предусмотрен прием сигнала через порты PA микроконтроллера. Наличие питания в схеме показывает светодиод VD3.

В схеме применяется микроконтроллер семейства AT90S. Он выполнен AVRTM RISK архитектурой с раздельной памятью программ и данных, с раздельными шинами для памяти программ и данных (Гарвардская архитектура). AVR ядро объединяет мощную систему команд с 32 регистрами общего назначения и конвейером (в одном цикле одна команда выполняется, а другая выбирается) выборки из памяти программ. Все 32 регистра напрямую связаны с АЛУ, что позволяет выполнять обращение к двум независимым регистрам и возвращать результат одной командой, выполняемой в одном цикле.

Два регистра приборов ATiny 10/11/12 могут использоваться как 16- разрядный указатель данных. В остальных приборах, кроме прибора AT90S1200, уже шесть регистров можно использовать в качестве трех 16- разрядных указателей адреса данных. Выполняя команды за один тактовый цикл, прибор обеспечивает производительность, приближающуюся к 1 MIPS на МГц, что на порядок больше, чем CISC микроконтроллеров.

Архитектура эффективно поддерживает как языки высокого уровня, так и программы, написанные на экстремально плотных языках ассемблера. Микроконтроллеры семейства оснащены встроенной загружаемой Flash памятью программ, обеспечивающей внутрисистемное перепрограммирование с использованием интерфейса SPI или программирование внешними стандартными программаторами энергозависимой памяти.

Поскольку все команды 16- разрядного или 32- разрядного формата, то Flash память программ имеет 16- разрядную организацию. В качестве памяти данных в микроконтроллерах семейства используется комбинация СОЗУ и ЭСППЗУ (у приборов AT90S1200 и ATiny 12 только EEPROM) в которых размещается также и пространство памяти ввода/вывода.

Стек, предназначенный для хранения адресов возврата из программ и прерываний, выполнен аппаратно у приборов АТ90S1200 и ATiny 10/11/12 и располагается в памяти данных у остальных приборов семейства. Ряд AVR микроконтроллеров имеют встроенный в арифметическую часть АЛУ перемножитель.

Отличительные особенности:

- Производительность, приближающаяся к 1 MIPS/МГц;

Усовершенствованная AVR RISC архитектура;

Разделенные шины памяти команд и данных. 32 регистра общего назначения;

Flash ПЗУ программ, с возможностью внутрисистемного перепрограммирования, и загрузки через SPI последовательный канал, 1000 циклов стирание/запись;

EEPROM данных, с возможностью внутрисистемной загрузки через SPI последовательный канал, 100000 циклов стирание/запись;

Блокировка режима программирования;

Встроенный аналоговый компаратор, сторожевой таймер, порты SPI и UART, таймеры/счетчики;

Полостью статические приборы - работают при тактовой частоте от 0 Гц до 20 МГц;

Диапазон напряжений питания от 2,7 В до 6,0 В ( от 1,8 до 5,5 В у ATiny12V);

Режимы энергосбережения: пассивный (idle) и стоповый (power down).

Порты МК, система команд семейства АТ90S

Порты ввода/вывода AVR имеют число независимых линий «Вход/Выход» от 3 до 53. Каждый разряд порта может быть запрограммирован на ввод или на вывод информации. Мощные выходные драйверы обеспечивают токовую нагрузочную способность 20 мА на линию порта, при максимальном значении 40 мА, что позволяет, например, непосредственно подключать к микроконтроллеру светодиоды и биполярные транзисторы. Общая токовая нагрузка на все линии одного порта не должна превышать 80 мА.

Статья в тему

Схема электрическая формирователя остатка по модулю
Особенностью подобного вида контроля является то, что с его помощью решается сравнительно несложная задача - убедиться в неизменности передаваемой информационной комбинации или восстановить эту информацию, если в ней произошли искажения. Совсем другие требования возникают при контроле ...