Разработка программно-аппаратного эмулятора портативного вычислительного устройства ИВТз-198

1.

Разработка программно-аппаратного эмулятора
портативного вычислительного устройства
ИВТз-198 Фролов Илья Дмитриевич

2.

Цель выпускной квалификационной работы: Разработка программно-аппаратного эмулятора портативного
вычислительного устройства
Способ реализации: программно-аппаратное решение, проектный подход.
Полученные результаты: По итогу работы была создана рабочая электронная схема устройства на PIC
микроконтроллере, которое позволяет просматривать файлы на Micro SD карте, играть в игры и использовать
устройство как джойстик для игры на компьютере под управление ОС Windows.

3.

Микроконтроллер PIC16F877A фирмы Microchip является 8битной программируемой микросхемой с 40 выводами
Внешний вид кнопок.
4 вывода на корпусе
Дисплей IPS 240x240
Внутренняя схема кнопки.
Внутри два проводника,
которые замыкаются при
нажатии

4.

Плата с клавишами. Вид сверху
Плата с клавишами. Вид низу

5.

Схема двунаправленного соединения устройств по шине SPI
Диаграмма передачи данных по SPI

6.

Фото собранного программатора на
универсальной плате для пайки по
схеме с рисунка 41
Окно программы WinPic800 с загруженной в
неё прошивку

7.

Стартовое меню
устройства. Стрелочка
слева указывает на
выбранный элемент
Скриншот игры
Арканоид работающей в
симуляторе Proteus
6-кнопочный джойстик NES

8.

3D модель собранного корпуса

9.

По итогу работы была создана рабочая электронная схема
устройства на PIC микроконтроллере, которое позволяет
просматривать файлы на Micro SD карте, играть в игры и
использовать устройство как джойстик для игры на
компьютере под управление ОС Windows. Без учёта
стоимости пластикового корпуса и SD карты, на данный
момент общая стоимость устройства составляет 806 рублей.
Для устройства спроектирован прочный и удобный корпус,
который можно распечатать на 3D принтере. Устройство
имеет возможности экономии энергии благодаря режиму
сна (Sleep mode). Микросхемы устройства имеют
модульную систему и могут легко заменяться на новые.
Микроконтроллер устройства можно запрограммировать
бег лишних устройств, не извлекая из платы. Прошивка
устройства предоставляет чёрно белый вывод графики
совместимый с большим количеством растровых дисплеев.
Устройство дипломной работы было создано в домашних
условиях с применением доступных инструментов и
материалов. Все компоненты куплены в магазине. Плата
создана методом травления текстолита в лимонной
кислоте. Компоненты запаяны на плату с использованием
обычного паяльника на 40 ватт.