Разработка лабораторного стенда с использованием микропроцессора MC68HC908GP32 фирмы Motorola.

В ходе выполнения дипломного проекта описан микропроцессор MC68HC908GP32 фирмы Motorola. Также была описана концепция развития всей серии процессоров HC08. Исходя из состава и возможностей процессора, были разработаны разделы лабораторного курса. После этого были разработаны методические указания к лабораторным работам. Методические указания к каждой лабораторной работе содержат: название работы, цель работы, программу работы, контрольные вопросы и теоретическую часть. Теоретическая часть содержит как описание модулей входящих в состав микропроцессора, так и описание субмодулей стенда, на которых выполняется работа. Кроме того, в теоретической части приведены примеры программ выполняющих алгоритм с использованием изучаемых модулей. Пример программы по возможности выбирался на тему автоматизированного электропривода. В конце каждой лабораторной работы студентам будет предложено разработать программу в соответствии с вариантом задания. Возможные варианты заданий также представлены в методических указаниях. Открытыми для проработки остались только лабораторные работы, посвященные иссле-дованию связных интерфейсов, так как из за дефицита ряда элементов не удалось отмакетировать аппаратные возможности интерфейсов.
После разработки программы лабораторного курса и методических указаний был проведен эксперимент, ряду студентов (не отличников) было предложено выполнить новые лабораторные работы на макете стенда. В результате этого эксперимента все студенты смогли выполнить первые 5 лабораторных работ в положенное время, причем половина из них выполнила работы значительно быстрее, чем ожидалось.
После разработки разделов лабораторного курса была составлена структурная схема стенда, по которой были разработаны принципиальные схемы модулей входящих в состав стенда. Архитектура стенда позволяет без больших экономических затрат расширять модельный ряд заменяемых субмодулей, что позволяет использовать для лабораторных работ несколько различных процессоров, причем благодаря универсальной коммуникационной шине субмодули стенда, имитирующие работу внешних устройств будут полностью совместимы с различными про-цессорами.
Конструктивы стенда были разработаны в соответствии с международным стандартом на электронное оборудование МЭК297.
В главе 6 были проанализированы факторы представляющие опасность для жизни и здоровья человека и предложены мероприятия по снижению их влияния на человека. Так же был проанализирован устойчивость лабораторного стенда в условиях ЧС, был рассмотрен случай нанесения ядерного удара по месту дислокации дивизии "ДОН" (она находится на удалении около 2 км от места установки лабораторного стенда). Анализ показывает, что стенд не выдержит ЭМИ, и были предложены мероприятия по снижению пагубного действия ЭМИ на лабораторный стенд.
В конце дипломного проекта был произведен расчет сетевого графика НИОКР и определена себестоимость изготовления стенда. Взяв за аналог разрабатываемого стенда эксплуатирующийся в настоящее время учебный микропроцессорный комплект (УМК) был рассчитан экономический эффект от внедрения нового стенда.

Разработка лабораторного стенда включает создание не только аппаратных средств, но и методики обучения студентов. Исходя из описания микропроцессора, можно выделить семь лабораторных работ по изучению микропроцессора:
1. Изучение микроконтроллера MC68HC908GP32CPP и методики программирования и отладки программ;
2. Изучение системы команд микроконтроллера и способов адресации;
3. Изучение системы дискретного ввода;
4. Изучение модуля аналого-цифрового преобразователя ADC08 и способов согласования АЦП с внешними устройствами;
5. Изучение модуля процессора событий TIM08, и модуля таймера базового времени TMB08;
6. Изучение модуля последовательного синхронного интерфейса SPI08;
7. Изучение модуля последовательного асинхронного интерфейса SСI08.
К работам 1-5 были разработаны методические указания текст кото-рых будет представлен ниже. Лабораторные работы 6 и 7 посвященные изучению связных интерфейсов полностью проработаны небыли из за дефицитности элементной базы, однако в проекте будут представлены возможные варианты построения этих лабораторных работ

Также представлены чертежи в формате .dwg
1. Кросс плата
2. Субмодуль процессора
3. Субмодуль имитации дискретных датчиков
4. Субмодуль дискретных сигналов
5. Субмодуль коммутатора клавиатуры и ЖКИ
6. Субмодуль согласования аналоговых сигналов
7. Субмодуль задания временных интервалов