工程师多年经验总结单片机硬件电路设计实例电子书免费下载

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  单片机产品设计--功能评估

  1,先得了 解MCU的功能及每一个管脚的做用(输入口还是输出口或双向口或是其他特殊端口),确定用什么样的电源输入(变压器或阻容降压),有无大电流负载及一些安规方面的要求,体积封装大小有无规定。

  2, 采用电池供电时是否要考虑做-些省电低功耗线路。

  3, 带检测功能的产品是否用到A/D功能,有无必要用到些精密参考源,主要针对测量及充电电路,或是可否直接采用RC充放电线路来做模拟量检测,A/D通道转换需要一定的稳定时间,在软件设计时需要作考量。为了保证每次A/D转换的稳定与正确,最好在每次A/D转换前都重新确定A/D转换通道、A/D转换分辨率、A/D时钟源选择位,而且根据所应用场合对所取得数据进行合理的处理。A/D转换在硬件设计方面的注意事项:信号源要尽量与A/D转换输入端接近,而且要视芯片输入阻抗添加合适的电容并入信号源输入端。此外需保证A/D转换基准电压的稳定,模拟地与数字地要分开或隔离。

  4,操作时有多少个按键, 能否采用跟其他I/0口复用来节少I/0口资源,按键是否要采用唤醒功能,即采用带有唤醒功能的I/0口,按键输入可否采用矩阵扫描,以便节省单片机的1/0口。

  5,输出指示能否跟输出控制 I/0口复用,这样也可以节省I/0口,但要考虑到输出电流的大小,不能影响负载的正常输出控制。

  6,有无精确度要 求较高的定时,用来确定采用什么样的振荡源(晶振,陶振,外部RC及MCU内部RC)。

  7, 复位电路的选取, I/0口不够时能否采用内部复位,芯片的上电复位时间与系统电压上升速度,外部振荡器频率、种类及外部Reset电路造成的delay都有关联。8,有无显示电路, 是LED还是LCD,是否必要采用外挂驱动电路或直接采用I/0口推动,一般采用I/0口推动的LCD, com口都采用1/2偏压。直接用两电阻分压。9,大电流负载输出采用mos管,继电器还是可控硅控制?当输出为可控硅时,是否采用共地或共电源控制,或是用直接耦合还是用光电耦合,同时得考虑是否要用到到同步信号做一些调速、 调光、调功率、调温度等可调的控制功能( 同时些交流同步信号也可以做一些定时产品的参考)。

  10,输入尽可 能放在同一1/0口,输出放在同一I/0口,同时应该考虑到PCB布线,输入输出保护电阻应尽可能靠近I/0口。

  11,确认 1/0口内部有无上拉电阻,有些I/0口只能做单-的输入且无上拉电阻。

  12,对空闲口的设置, 空闲口-般设定为输入上拉或输出低电平。对ADC I/0 通道, 应用P4CON的设定,可以避免I/0口的漏电流。对于不同的外部硬件电路,考虑I/0的状态设置,设定不当,会有漏电流,特别注意上拉电阻的正确设定,若I/0在outputlow level, 又将pull-up enable 会造成漏电,例如: VDD=5V 会有约5V / 100K = 50uA漏电。一般采用内部复位时,此端口直接接电源,可以减小MCU睡眠时的静态电流。此端口无上拉电阻。

  13,跟软件确认软件 资源是否足够。

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