Расширение портов, настроенные на вывод информации, с помощью сдвиговых регистров

Тема 8: «Расширение портов, настроенные на вывод информации, с помощью сдвиговых регистров»

Условие задачи: с помощью кнопок, подключенных к входному сдвиговому регистру 74HC165, производится набор кода. При верном наборе этого кода запускается мотор, который подключен к пину PC0 порта C через n-p-n транзистор 2N2222A. Также есть кнопка, с помощью которой производится программирование кода. Данная кнопка подключена к пину PB3 порта B через стягивающий резистор. Светодиодная линейка подключена к выходному сдвиговому регистру 74HC595. На вход выходного сдвигового регистра 74HC595 поступают биты, которые были сформированы с помощью кнопок.

Цель: Разработать прошивку для управления запуском двигателя с помощью кнопок кодового замка подключенных к входному сдвиговому регистру для расширения портов,  настроенных на ввод информации. С помощью кнопки подключенной к пину PB3 через стягивающий резистор произвести программирование кода для запуска двигателя. На порт D подключаем выходной сдвиговый регистр, который через светодиодную линейку визуализирует приходящие кодовые комбинации в микроконтроллер с входного сдвигового регистра.

Алгоритм программы в виде блок-схемы.

[pic 1]

Рисунок 1 – Алгоритм программы в виде блок-схемы для системы, выполняющей программу «Запуск двигателя с помощью кодового замка».

Код программы с комментарием.

[pic 2]   

Рисунок 2 – Код прошивки для управления системой, выполняющей программу «Запуск двигателя с помощью кодового замка».

Модель системы в программе для автоматизированного проектирования электронных схем – Proteus 8.6.

[pic 3]

Рисунок 3 – Схема для моделирования микропроцессорной системы на базе микроконтроллера ATmega8, задан верный код 01001010 – двигатель работает»

[pic 4]

Рисунок 4 – Схема для моделирования микропроцессорной системы на базе микроконтроллера ATmega8, задан неверный код 01000000 – двигатель не работает»

Вывод: Разработана прошивка для управления запуском двигателя с помощью кнопок кодового замка подключенных к входному сдвиговому регистру для расширения портов настроенных на ввод информации. С помощью кнопки подключенной к пину PB3 через стягивающий резистор произвести программирование кода для запуска двигателя. На порт D подключаем выходной сдвиговый регистр, который через светодиодную линейку визуализирует приходящие кодовые комбинации в микроконтроллер с входного сдвигового регистра. Данный сдвиговый регистр преобразовывает входящий последовательный сигнал на пине DS ввыходной параллельный сигнал на 8-мь пинов (Q0, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7).Входной сдвиговый регистр преобразовывает входящий параллельный сигнал на 8-ми пинах (A,B, C, D, E, F, G, H) в выходной последовательный сигнал на пине QH. Передача синхронна: для такта используется дополнительный пин CLK. Также отдельным пином управляется регистр данных SH/LD, что позволяет загружать параллельный сигнал для последовательного считывания с 8-ми входов одновременно. Выходной сдвиговый регистр преобразовывает входящий последовательный сигнал на пине DS в выходной параллельный сигнал на 8-мь пинов (Q0, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7). В выходном сдвиговом регистре так же используются пины сброс регистра (MR), вход для тактовых импульсов (SH_CP), вход «защёлкивающий» данные (ST-CP), вход переводящий выходы из высокоомного состояния в рабочее состояние (OE), вход данных (DS). Спроектирована схема для запуска двигателя с помощью кодового замка со сдвиговым входным и выходным регистром для расширения портов, настроенных на ввод информации. Построен алгоритм программы для запуска двигателя с помощью кодового замка со сдвиговым входным и выходным регистром для расширения портов,  настроенных на ввод информации.