metod_ukazania_stud-bakalavram_kurs_rab

Общие методические указания по выполнению курсовой работы “Микропроцессорные системы” (7 семестр)

Цель курсовой работы:

закрепление знаний, полученных при изучении дисциплины в 6-ом семестре, в процессе самостоятельной работы по индивидуальному заданию под руководством преподавателя;

развитие навыков и умений применять теоретические знания на практике при выполнении учебных проектов, а также по заказам промышленности и в порядке личной инициативы;

освоение новых технологий проектирования при выполнении проектных работ.

Курсовая работа выполняется в виде:

-расчетно - пояснительной записки (РПЗ) объемом не менее 30 стр.,

-графической части – 1 лист формата A1, A2 или A3 по согласованию с руководителем,

-приложений.

Содержание РПЗ.

Титульный лист, оформленный согласно требованиям стандарта.

Задание на курсовую работу, подписанное руководителем, и утвержденное заведующим кафедрой.

Оглавление.

Введение (не более 1-2 стр.)

Конструкторская часть с указанием номеров страниц, рисунков и таблиц.

Технологическая часть.

Приложение с текстом программы.

Спецификация радиоэлементов схемы контроллера.

Диска с материалами курсовой работы.

.

Конструкторская часть.

Описание структурно-функциональной схемы микроконтроллерной системы, представленной на отдельной странице формата А4(А3) с указанием на ней всех информационных связей и управляющих сигналов, схемы запуска.

Краткое описание архитектуры и технические характеристики использованного в проекте микроконтроллера. Назначение функциональных элементов системы с описанием принципов их работы и временными диаграммами.

Карта распределения адресного пространства МК - системы с указанием типа памяти, начала и конца программы и подпрограмм, данных, стека, констант, адресов устройств ввода/вывода.

Описание выбранных способов обработки данных с расчетами технических параметров, включая алгоритмы преобразования входных данных и преобразования, связанные с отображением результатов обработки, время выполнения операций, процедур, подпрограмм, обработчиков прерываний.

Описание принципиальной электрической схемы МК – системы с обоснованием выбора используемых радиоэлементов.

Описание общей граф-схемы алгоритма функционирования МК-системы, обработчиков прерываний и подпрограмм с указанием ссылок на соответствующие части текста программы. Привести схемы алгоритмов обработки.

Расчет потребляемой мощности устройства.

Технологическая часть.

Краткая характеристика использованных систем разработки и отладки программ. Тестирование и отладка модулей программы. Эмуляция входных сигналов.

Протоколы результатов симуляции. В записке привести скриншоты моделируемой схемы с наблюдаемыми результатами на виртуальных элементах индикации, осциллографе, логическом анализаторе, терминале. Привести описание методики тестирования, способы ввода тестовых данных, точки останова для контроля работы программы и наблюдаемые при этом результаты.

Оценки времени выполнения отдельных модулей программы по результатам симуляции, времени выполнения отдельных этапов обработки данных, используя внутренние “часы” симулятора и отладчика.

Способы программирования памяти программ использованного микроконтроллера. Рекомендуется (по возможности) представить документ с трассировкой, размещением компонентов и 3D-визуализацией платй из среды ARES PROTEUS 7.

Список использованных источников (литература, справочники, ресурсы Internet и ссылки на использованные документы).

Содержание графической части.

Структурно-функциональная схема (входит в записку),

Общая принципиальная электрическая схема устройства, включающая модуль процессора и пульт оператора с внутренними, межмодульными и внешними электрическими соединениями. При оформлении схемы можно руководствоваться описанием STK500 (см. Help AVR Studio 4), примерами, представленными в [22] (задача z3) с учетом требований ГОСТ на обозначения радиоэлементов, шин, кнопок и переключателей, индикаторов, разъемов. Допускается на общей принципиальной схеме изображать 2 модуля (например, передатчика и приемника, выделив контурной линией и предусмотрев небходимые (разъемные соединения).

В приложении привести:

исходный текст отлаженной программы на языке Ассемблера или Си (по согласованию с руководителем) объемом не менее 5-6 страниц с общим комментарием к программе и комментарием к символьным переменным, операторам и командам программы на русском языке, в откомпилированном виде с сообщением о результате компиляции (в формате filename.lst) и указанием объема объектного кода программы;

спецификацию на микросхемы и радиокомпоненты принципиальной электрической схемы;

краткую выборку из описаний зарубежных микросхем (ЖКИ, АЦП, ЦАП, микросхем памяти, драйверов ввода/вывода, операционных усилителей, датчиков и др.) с описанием используемых режимов работы;

диск с проектом (включая текст РПЗ, файлы разработанной программы, проект для симуляции, спецификацию).

Электрическая схема и расчетно - пояснительная записка должно быть оформлены в соответствии с требованиями действующих стандартов ЕСКД и ЕСПД, методическими указаниями на оформление расчетно-пояснительной записки /20/.

Расчетно – пояснительная записка (неброшюрованная в файле) сдается руководителю работы на проверку за 5 дней до назначенного срока защиты. После проверки и устранения замечаний записка брошюруется в мягком переплете, включая основную часть, приложения и спецификацию. Листы записки брошюруются без целлофана.

Защита работы проводится на 16-17 неделе 7 семестра (21-31 мая).

При защите обосновать технические решения и продемонстрировать работу программы с помощью используемого симулятора.

Основная рекомендуемая литература.

1.В.Я. Хартов Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих. Издательство МГТУ им. Баумана, 2-е издание 2012г.

2.В.Я. Хартов Микропроцессорные системы. Академия, М., 2010 г.

3.В.Я. Хартов Проектирование и отладка программ для микроконтроллеров AVR фирмы ATMEL. Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004 г.

4.В.В. Сташин, А.В. Урусов, О.Ф. Мологонцева Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах. М., “Энергоатомиздат”, 1990г.

5.Н.Н. Щелкунов, А.П. Дианов Микропроцессорные средства и системы. М., “Радио

исвязь”, 1989г.

6.А.В.Евстифеев Микроконтроллеры AVR семейства Сlassic фирмы ATMEL. М., “Додэка – ХХ1”, 2004г.

7.В.В. Гребнев Микроконтроллеры семейства AVR фирмы ATMEL. "Радиософт", 2002г.

8.Баранов В.Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы. М., “Додэка – ХХ1”, 2004г.

9.М.С. Голубцов Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному. М., “СОЛОН-

Пресс”, 2003г.

10.В.В. Бродин, М.И. Шагурин Микроконтроллеры. Справочник. "Эком", М., 1999г.

11.Современные микроконтроллеры. "Аким", М., 1998г.

12.М.А. Гладштейн Микроконтроллеры семейства Z86 фирмы ZILOG. “Додэка”, М., 1999г.

13.К. Эрни Программирование на языке АССЕМБЛЕРА для микроконтроллеров семейства i8051. М., “Горячая линия - Телеком”, 2003г.

14.В.С. Яценков Микроконтроллеры MicroCHIP. Практическое руководство. М., “Горячая линия - Телеком”, 2002г.

15.К. Тавернье PIC-микроконтроллеры. Практика применения. М.,”ДМК”, 2002г.

16.В.Б. Бродин, А.В. Калинин Системы на микроконтроллерах и БИС программируемой логики. М., “Эком”, 2002г.

17.Ю.В. Новиков, О.А. Калашников, С.Э. Гуляев Разработка устройств сопряжения.

М., “Эком”, 1997г.

18.Однокристальные микроЭВМ. Справочник. “Микап”, 1994г.

19.Б.М. Каган, В.В. Сташин Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики. М., “Энергоатомиздат”, 1987г.

20.Современные микроконтроллеры. Документация, средства разработки, примеры использования. Комплект из 4-х CD-ROM. “Телесистемы” (у руководителя).

21.Маслов Методические указания по оформлению РПЗ.

21. Шпак Программирование на языке С для AVR и PIC микроконтроллеров. 2-е издание. 2011г.

22. Краткий учебный курс по микроконтроллерам AVR. Сайт www.avr123.nm.ru.

Рекомендуемые IDE:

-MCU 8051, ProView 32, Keil uVision для архитектуры 8051;

-AVR Studio 4, CVAVR для AVR;

-WinARM, Keil uVision для архитектуры ARM.