四川工程职业技术学院 单片机应用技术课程电子教案 第19讲 单片机应用系统设计的基本方法 Copyright Http:llmcu. scetc. net
四川工程职业技术学院 单片机应用技术课程电子教案 Copyright © Http://mcu.scetc.net 第 19 讲 单片机应用系统设计的基本方法
本讲主要内容: 19-1.单片机典型应用系统组成 19-2单片机应用系统实例 19-3单片机应用系统的开发过程 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 2 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 本讲主要内容： 19-1. 单片机典型应用系统组成 19-2.单片机应用系统实例 19-3.单片机应用系统的开发过程
19-1.单片机典型应用系统组成 AD接口 D/A接口 开关量输入 >开关量输出 通信接口 单片机 >人机界面 存储器 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 3 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-1. 单片机典型应用系统组成 单 片 机 A/D接口 D/A接口 开关量输入 开关量输出 通信接口 存储器 人机界面
19-1.单片机典型应用系统组成 ◇单片机系统组成 ◇AD接口:实现模拟信号的采集 ◇并行AD ◇串行A/D ◇D/A接口:输出模拟量的控制信号 ◇并行D/A ◇串行D/A ◇开关量输入输出:实现开关信号的检测和控制 ◇步进电机、PWM控制的直流电机 ◇开关量输出的传感器(如光电、霍尔传感器等) SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 4 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-1. 单片机典型应用系统组成 单片机系统组成 A/D接口：实现模拟信号的采集 并行A/D 串行A/D D/A接口：输出模拟量的控制信号 并行D/A 串行D/A 开关量输入输出：实现开关信号的检测和控制 步进电机、PWM控制的直流电机 开关量输出的传感器（如光电、霍尔传感器等）
19-1.单片机典型应用系统组成 ◇通信接口:实现系统和外界(单片机或PC)的数据交换 ◇RS-232C ◇RS-485 ◇人机界面:沟通用户和系统的渠道 ◇键盘、显示 ◇打印机 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 5 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-1. 单片机典型应用系统组成 通信接口：实现系统和外界（单片机或PC）的数据交换 RS-232C RS-485 人机界面：沟通用户和系统的渠道 键盘、显示 打印机
19-2.单片机应用系统实例 EZPROM 麦克 LED、LCD和键盘接口 电机驱动 9开关量接口 RS232接口AD单片机 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 6 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-2. 单片机应用系统实例 RS232接口 A/D 单片机 电 机 驱 动 E2PROM 麦克 I/O 开 关 量 接 口 LED、LCD和键盘接口
19-2.单片机应用系统实例 通信接口输出开关量控制信号 输入开关量控制信号 :年 单片机存储器 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 7 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-2. 单片机应用系统实例 单片机 存储器 通信接口 输出开关量控制信号 输 入 开 关 量 控 制 信 号
19-3单片机应用系统的开发过程 确定任务 总体设计 硬件设计与调试软件设计与调试 联机调试 性能测试 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 8 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-3.单片机应用系统的开发过程 确 定 任 务 总 体 设 计 硬 件 设 计 与 调 试 软 件 设 计 与 调 试 联 机 调 试 性 能 测 试
19-3单片机应用系统的开发过程 ◇确定任务 ◇明确设计目的 ◇分析系统功能指标 ◇编写设计任务书 ◇总体设计 ◇项目调研 ◇方案论证 ◇CPU及关键器件选择 绘制总体框图 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 9 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-3.单片机应用系统的开发过程 确定任务 明确设计目的 分析系统功能指标 编写设计任务书 总体设计 项目调研 方案论证 CPU及关键器件选择 绘制总体框图
19-3单片机应用系统的开发过程 ◇硬件、软件设计 ◇硬件设计 尽可能选择典型电路,采用硬件移植技术,力求硬件电路标准化、模块化 ◇尽可能选择功能强的芯片,简化电路的设计; ◇系统的扩展与配置应充分考虑系统的功能要求,并留有余地; ◇在不影响系统功能的条件下,采用“以软代硬”方法; 可靠性与抗干扰设计;去耦滤波、合理布线、信号隔离等 ◇ⅣO的驱动能力; ◇系统的结构工艺。 SiChuan Engineering Technical College-1959 Copyright c Http: // mcu.scete. net
SiChuan Engineering Technical College-1959 10 Copyright © Http:// mcu.scetc.net 19-3.单片机应用系统的开发过程 硬件、软件设计 硬件设计 尽可能选择典型电路，采用硬件移植技术，力求硬件电路标准化、模块化； 尽可能选择功能强的芯片，简化电路的设计； 系统的扩展与配置应充分考虑系统的功能要求，并留有余地； 在不影响系统功能的条件下，采用“以软代硬”方法； 可靠性与抗干扰设计；去耦滤波、合理布线、信号隔离等； I/O的驱动能力； 系统的结构工艺