تايمر ديجيتالي، مهندسی برق | شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه

تایمر دیجیتالی، مهندسی برق

عنوان پروژه: تایمر دیجیتالی، مهندسی برق

رشته: مهندسی برق،پروژه تحقیقاتی دوره کارشناسی

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات: ۱۰۰

چکیده:‏
تایمر دیجیتالی که دراین پروژه طراحی شده است و معرفی می ‏گردد دارای مشخصات زیر است:‏
‏- نمایش مراحل برنامه بر روی سون سگمنت (۲۶ مرحله).‏
‏- حفظ مرحله برنامه در هنگام قطع برق با استفاده از باطری ‏BACKUP‏ .‏
‏- انتخاب شروع از هرمرحله برنامه با استفاده از کلیدهای ‏PROGRAM‏ .‏
‏- کوچک بودن حجم مدار نسبت به نمونه های مشابه دیجیتالی .‏
اصولاً تایمر برای شمارش اتفاقات بکار می رود. و تعداد خاصی ‏از این اتفاقات برای ما اهمیت دارد تا در این زمانهای خاص ‏به یک دستگاه فرمان روشن یا خاموش بودن را بدهیم. دراصل ‏تایمر دیجیتالی یک شمارنده است که تعداد پالسهای ورودی را ‏بصورت باینری می شمارد و اگر ما از میان این اعداد موردنظر ‏خودمان را به وسیله یک دیکودر، دیکودر کنیم، به راحتی می ‏توانیم به تعدادی خروجی فرمان دهیم.‏

مقدمه:‏
درعصری که ما در آن زندگی می کنیم، علم الکترونیک یکی از ‏اساسی ترین و کاربردی¬ترین علومی است که در تکنولوژی ‏پیشرفته امروزه نقش مهمی را ایفا می کند.‏
الکترونیک دیجینتال یکی از شاخه های علم الکترونیک است که ‏منطق زیبای آن انسان را مجذوب خود می کند.‏
امروزه اکثر سیستمهای الکترونیکی به سمت دیجیتال سوق پیدا ‏کرده است و این امر به علت مزایای زیادی است که سیستمهای ‏دیجیتال نسبت به مدارهای آنالوگ دارند.‏
مداری که ادر این پروژه معرفی می گردد یک مدار فرمان ‏میکرویی است که به منظور جایگزینی برای نمونه مکانیکی آن ‏طراحی گردیده است.‏
برای طراحی و ساخت یک تایمر ماشین لباسشویی، قبل از هرچیز ‏باید ماشین لباسشویی، طرزکار و همچنین عملکرد قسمتهای ‏مختلف آن را بشناسیم. برای این منظور در ابتدات به شرح ‏قسمتهای مختلف آن می پردازیم:‏
اجزای زیر قسمتهای مختلف یک ماشین لباسشویی را تشکیل می ‏دهند:‏
موتور ، پمپ تخلیه، المنت گرمکن، شیربرقی، اتوماتیک دما، ‏هیدرو سوئیچ و تایمر.‏
مدارتغذیه:‏
درشکل نمای کلی از مدار تغذیه به کار برده شده در این ‏پروژه را نشان می دهیم. که آن را به اختصار شرح می دهیم.‏
باتری ‏V1‎‏ ولتاژ کمتری نسبت به ‏V2‎‏ دارد پس ‏D2‎‏ هدایت کرده و ‏روشن است و ‏D1‎‏ خاموش است. ما دراینجا از رگولاتور ‏‎(۷۸۰۵)‎‏ ‏استفاده کرده ایم که ولتاژ ورودی آن بین ‏‎۶‎‏ تا ‏‎۱۰‎‏ و کاهنده ‏می باشد که ‏‎۵‎‏ ولت خروجی دارد.‏
در اینجا به خاطر رسیدن به ‏‎۵‎‏ ولت از ‏Ic(7805)‎‏ استفاده می کنیم.‏
مدار تشخیص قطع و وصل بودن برق شهر:‏
‏۱- نحوه قرارگرفتن پایه های رگولاتور به صورت زیراست:‏
‏۲- مقاومتهای بایاس ترانزیستور با مقادیر مشخص شده به کار ‏رفته اند. ‏
نمودار صفحه نمایش مدار :‏
‏«آشنایی با میکروکنترلرها»‏
گرچه کامپیوترها تنها چند دهه ای است که با ما همراهند ، ‏با این حال تأثیر عمیق آنها بر زندگی ما با تأثیر تلفن، ‏اتومبیل و تلویزیون رقابت می کند. ‏
‏۲-۱ اصطلاحات فنی
یک کامپیوتر توسط دو ویژگی کلیدی تعریف می شود: (۱) داشتن ‏قابلیت برنامه ریزی برای کارکردن روی داده بدون مداخله ‏انسان و (۲) توانایی ذخیره و بازیابی داده. عموما یک سیستم ‏کامپیوتری شامل ابزارهای جانبی برای ارتباط با انسان ها به ‏علاوه برنامه هایی برای پردازش داده نیز می باشد. ‏تجهیزات کامپیوتر سخت افزار، و برنامه های آن نرم ‏افزار نام دارند.‏
‏۳-۱ واحد پردازش مرکزی ‏
CPU، به عنوان «مغز» سیستم کامپیوتری، تمامی فعالیتهای ‏سیستم را اداره کرده و همه عملیات روی داده را انجام می ‏دهد. اندیشه اسرارآمیز بودن ‏CPU‏ در اغلب موارد نادرست است ‏زیرا این تراشه فقط مجموعه ای از مدارهای منطقی است که ‏بطورمداوم دو عمل را انجام می دهند: واکشی دستورالعمل ها، و ‏اجرای آنها. ‏CPU‏ توانایی درک و اجرای دستورالعمل ها را ‏براساس مجموعه ای از کدهای دودویی دارد که هریک از این ‏کدها نشان دهنده یک عمل ساده است. این دستورالعمل ها معمولا ‏حسابی (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم)، منطقی ‏NOT , OR , AND)‎‏ ‏وغیره)، انتقال داده یا عملیات انشعاب هستند و با مجموعه ‏ای از کدهای دودویی با نام مجموعه دستورالعمل ها نشان داده ‏می شوند.‏
حافظه نیمه رسانا : ‏RAM‏ و ‏ROM‏ ‏
برنامه ها و داده در حافظه ذخیره می شوند. حافظه های ‏کامپیوتر بسیار متنوعند و اجزای همراه آنها بسیار، و ‏تکنولوژی بطور دائم و پی در پی موانع را برطرف می کند، ‏بگونه ای که اطلاع از جدیدترین پیشرفتها نیاز به مطالعه ‏جامع و مداوم دارد. حافظه هایی که بطور مستقیم توسط ‏CPU‏ ‏قابل دستیابی می باشند، ‏IC‏ های (مدارهای مجتمع) نیمه ‏رسانایی هستند که ‏RAM ‎‏ و ‏ROM‏ نامیده می شوند.

ابزارهای رابط با انسان
یگانگی انسان و ماشین توسط مجموعه ای از ابزارهای رابط با ‏انسان تحقق می یابد که متداول ترین آنها عبارتند از پایانه ‏های نمایش تصویر ‏‎(VDT)‎‏ و چاپگرها. اگرچه چاپگرها ابزارهای ‏صرفا خروجی هستند که برای چاپ کردن اطلاعات به کار می روند ‏ولی ‏VDT‏ ها در واقع از دو وسیله تشکیل شده اند زیرا شامل ‏یک صفحه کلید به عنوان ورودی و یک ‏CRT‏ به عنوان خروجی می ‏باشند. ‏
ابزارهای کنترل / نظارت ‏
به کمک ابزارهای کنترل / نظارت (وبرخی نرم افزارها و رابط ‏های الکترونیک دقیق) کامپیوترها می توانند کارهای کنترلی ‏زیادی را بی وقفه، بدون خستگی و بسیار فراتر از توانایی ‏انسان انجام دهند.‏
برنامه ها : بزرگ و کوچک
بحث اصلی ما برسخت افزار سیستمهای کامپیوتری با یک ‏مرورگذرا بر نرم افزار یا برنامه هایی که برای راه اندازی ‏آنها لازم است متمرکز گردیده است. توجه نسبی به سخت افزار ‏در برابر نرم افزار در سال های اخیر بطور حیرت انگیزی ‏دگرگون شده است. درحالیکه نخستین سالهای پیدایش کامپیوتر ‏شاهد برتری چشمگیر هزینه قطعات، تولید و تعمیر و نگهداری ‏سخت افزار کامپیوتر نسبت به هزینه نرم افزار بود، امروزه ‏با تراشه های ‏LSI‏ هزینه های سخت افزاری، کمتر تعیین کننده ‏هستند و کار پرزحمت و متمرکز برای نوشتن، مستندسازی، ‏پشتیبانی، بهنگام کردن و توزیع نرم افزار است که بخش عمده ‏هزینه اتوماسیون یک فرآیند را با استفاده از کامپیوتر ‏تشکیل می دهد.‏
معماری سخت افزار
برای روشن ساختن تفاوت بین میکروکنترلرها و ریزپردازنده ‏ها، شکل ۲-۱ برای نشان دادن جزئیات بیشتر دوباره رسم شده ‏است (شکل ۶-۱ را ملاحظه کنید).‏
درحالی که ریزپردازنده یک ‏CPU‏ ی تک تراشه ای است، ‏مکروکنترلر دریک تراشه واحد شامل یک ‏CPU‏ و بسیاری از ‏مدارات لازم برای یک سیستم میکروکامپیوتری کامل می باشد. ‏علاوه بر ‏CPU‏ میکروکنترلرها شامل ‏ROM , RAM‏ یک رابط سریال، ‏یک رابط موازی، تایمر و مدارات زمان بندی وقفه می باشند که ‏همگی دریک ‏IC‏ قراردارند . ‏