Разработка и моделирование микропроцессорных систем

Микропроцессорная техника все больше развивается в современном мире. Универсальность, гибкость, составление сложных алгоритмов для обработки информации – все это объясняет, почему в современном мире широко используются микропроцессорные системы.

Большое место в современной микропроцессорной технике занимают контроллеры. Изменившиеся в размерах, быстродействии и функциональности, они проникли практически во все сферы жизни. Все же, что из себя представляет микроконтроллер? Микроконтроллер (англ. Micro Controller Unit, MCU) – это специальная микросхема, самостоятельная компьютерная система, предназначенная для управления электронными устройствами, которая содержит процессор, память, вспомогательные схемы и устройства ввода-вывода данных, размещенные в одном корпусе. Микроконтроллеры, используемые в разных устройствах, выполняют функцию интерпретации данных поступающих с разных устройств, датчиков и других приборов. Применение микроконтроллеров позволяет улучшить, снизить стоимость устройства, снизить применение количество элементов в конечной продукции.

Данная работа связана с учебной дисциплиной «Микропроцессорные средства и системы». Часто у студентов возникают трудности с разработкой и моделированием микропроцессорных устройств. Самая распространенная проблема – это с чего начать разрабатывать МПС. Одни начинают сразу кодировать контроллер, другие без сбора требований начинают проектирование. Это зачастую приводит к тому, что функционирование устройства может быть полностью неправильным. Такая ситуация происходит из-за того что нет литературы, методических указаний по разработке и моделированию МПС.

Целью выпускной квалификационной работы является создание информационной справочной системы для разработки и моделирования микропроцессорных устройств, которая бы позволяла студенту:

• пошагово рассмотреть этапы проектирования;

• построить функциональную и электрическую схему;

• разработать алгоритмы и программы функционирования;

• в итоге, эффективно и в короткое время разработать устройство.

Пояснительная записка содержит следующие основные разделы:

• постановка задачи – описаны проблемы, возникающие при разработке и моделировании микропроцессорных устройств, приведены требования к информационной системе и формулировка задачи;

• системный анализ проекта – рассмотрены входные и выходные параметры системы, проанализированы языки программирования микроконтроллеров, рассмотрены функциональные и нефункциональные требования к системе, выявлено, что для реализации информационной системы разработки и моделирования  микропроцессорных систем необходимо описать десять стадий разработки;

• архитектурное и детальное проектирование – описан процесс проектирования микропроцессорного устройства на двух примерах – учебном и реальном;

• тестирование, отладка, испытание и документирование – .