第9篇单片机应用系统开发技术

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单片机系统开发流程

单片机系统开发流程

单片机系统开发流程1. 硬件设计硬件设计是单片机系统开发的第一步,它涉及到电路原理图设计、PCB布局和元器件选型等工作。

1.1 电路原理图设计根据项目需求,使用相应的EDA软件(如Altium Designer、Cadence等)进行电路原理图设计。

在设计过程中,需要注意以下几点: - 确定单片机型号和外部器件的连接方式,包括引脚定义和功能。

- 根据外设模块的要求进行接口设计,如LCD显示屏、按键、传感器等。

- 考虑电源管理电路,包括稳压器、滤波电容和保护电路等。

- 进行信号调试和仿真验证,确保原理图没有错误。

1.2 PCB布局根据电路原理图进行PCB布局设计。

在布局过程中,需要注意以下几点: - 根据外部器件的位置和尺寸进行布局安排,尽量减少信号线的长度和干扰。

- 分析信号线的走向和层次分配,在不同层次上布置不同类型的信号线(如时钟线、数据线、地线等)。

- 合理安排元器件的焊盘位置和间距,方便手工焊接或自动插件。

- 添加必要的电源和地平面,增强电磁兼容性(EMC)和信号完整性(SI)。

1.3 元器件选型根据项目需求和硬件设计要求,选择合适的元器件。

在选型过程中,需要注意以下几点: - 确定单片机型号,考虑处理器性能、存储容量、接口等因素。

- 根据外设模块的要求选择合适的器件,如LCD显示屏、按键、传感器等。

- 考虑元器件的可获得性、价格和可靠性等因素。

2. 软件开发软件开发是单片机系统开发的核心环节,它涉及到嵌入式软件编程和调试等工作。

2.1 嵌入式软件编程根据项目需求和硬件设计要求,选择合适的嵌入式开发平台(如Keil、IAR Embedded Workbench等),进行软件编程。

在编程过程中,需要注意以下几点:- 编写初始化代码,配置单片机的时钟源、引脚功能和外设模块等。

- 设计主程序框架,包括任务调度、中断处理和状态机控制等。

- 编写驱动程序,实现对外设模块的控制和数据交互。

简述单片机应用研发过程和研发工具

简述单片机应用研发过程和研发工具

简述单片机应用研发过程和研发工具
一、单片机应用研发过程
单片机是现代电子技术中的一种基础芯片,它具有体积小、功耗低、性能优良等特点,广泛用于电子设备和控制领域。

单片机应用研发过程主要包括以下几个步骤:
1.需求分析:根据实际需求确定单片机应用的功能和性能要求,包括硬件和软件方面。

2.系统设计:设计单片机应用的整体框架和模块,包括硬件电路的设计和软件系统的设计。

3.原型开发:根据系统设计方案,制作单片机应用的实际原型,并进行测试和调试。

4.功能测试:对原型进行功能测试,确保单片机应用能够正常工作,并满足设计要求。

5.性能优化:对单片机应用进行性能优化,提高响应速度和稳定性。

6.批量生产:对单片机应用进行批量生产,并进行质量控制和测试。

二、单片机应用研发工具
单片机应用研发需要使用一些专门的工具,包括硬件工具和软件工具。

1.硬件工具:硬件工具主要包括PCB设计软件、万用表、示波器、逻辑分析仪等。

2.软件工具:软件工具主要包括单片机编程工具、仿真软件、调试工具等。

常用的单片机编程工具包括Keil、IAR、CodeWarrior等。

这些工具提供了丰富的API库和编程环境,方便开发人员进行单片机应用开发和调试。

仿真软件可以模拟单片机硬件电路和软件系统,帮助开发人员进行系统设计和调试。

调试工具可以帮助开发人员定位单片机应用的问题,提高开发效率。

总之,单片机应用研发需要使用各种工具和技术,需要开发人员具备扎实的硬件电路和软件编程知识,才能开发出稳定、高效的单片机应用。

单片机原理及应用系统设计

单片机原理及应用系统设计

单片机原理及应用系统设计单片机原理及应用系统设计单片机(Microcontroller,简称MCU)是集成了微处理器、存储器、输入/输出接口及其他功能模块的一种集成电路芯片,其内部包含了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、串口、ADC/DAC、中断控制器等多个功能模块,可用于控制系统、数据采集、嵌入式系统、家用电器、汽车电子等许多领域中。

单片机的组成结构主要包括中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM、EEPROM)、输入/输出接口(I/O)、时钟/定时器、中断/外部中断、串口通信、模拟输入/输出等模块。

其中,中央处理器是单片机的“心脏”,它执行单片机内部各种指令,进行逻辑运算、算术运算等操作;存储器用来存储程序和数据,ROM主要存储程序代码,RAM用来存储程序运行时所需的数据和临时变量;输入/输出接口是单片机和外部设备(如LED、LCD、继电器等)的链接带,通过输入输出接口可以实现单片机对外部设备的控制和监测;时钟/定时器用来产生精确定时信号,对于实时控制、时间测量、定时定量控制等应用非常重要;中断/外部中断是单片机的一种高效机制,在单片机运行过程中,如碰到紧急事件需要优先处理,可以启用中断机制,优先处理中断程序;串口通信用来实现单片机与另一台设备之间的通信功能,是单片机进行通信应用中较常用的接口;模拟输入/输出可实现单片机对外部采集信号的转换。

单片机的应用系统设计是单片机在应用领域中所体现出来的具体项目,包括了硬件和软件两个方面的内容。

硬件设计主要包括单片机的选型、外设的选择、电源设计、信号输入/输出设计等;软件设计则主要是对单片机进行编程,构造出相应的应用程序,实现对硬件系统的控制。

单片机在嵌入式系统中应用非常广泛,包括家用电器、工业自动化、汽车电子、医疗器械、安防监控等多个领域。

在家用电器中,单片机能够实现家电的自动控制、显示、调节等多种功能,如洗衣机控制、空调控制、电磁灶控制、电子钟表控制等;在工业自动化中,单片机的功能应用更为广泛,应用于生产线的控制、物流系统的管理、环保系统的监测、电子银行等多个领域;在汽车电子中,单片机的功能主要体现在行车电子控制系统、车载音响、泊车雷达系统等方面,具有多种控制、监测、显示、操作等功能;在医疗器械领域中,单片机主要应用于病人监测、给药控制、设备控制等多个方面,通过单片机系统的运行,实现对病情的掌控;在安防监控领域中,单片机系统具备事件监测、报警输出、视频监视等多种功能,使得安防系统可以实现更加精确、高效、智能的控制。

单片机实验心得体会(通用9篇)

单片机实验心得体会(通用9篇)

单片机实验心得体会(通用9篇)单片机实验篇1时间过得真快,不经意间,一个学期就到了尾声,进入到如火如荼的期末考试阶段。

在学习单片机这门课程之前,就早早的听各种任课老师和学长学姐们说过这门课程的重要性和学好这门课程的关键~~多做单片机实验。

这个学期,我们除了在课堂上学习理论知识,还在实验室做了7次实验。

将所学知识运用到实践中,在实践中发现问题,强化理论知识。

现在,单片机课程已经结束,即将开始考试了,需要来好好的反思和回顾总结下了。

第一次是借点亮LED灯来熟悉keil软件的使用和试验箱上器材。

第一次实验体现了一个人对新事物的接受能力和敏感度。

虽然之前做过许多种实验。

但依旧发现自己存在一个很大的问题,对已懂的东西没耐心听下去,容易开小差;在听老师讲解软件使用时,思路容易停滞,然后就跟不上老师的步骤了,结果需要别人再次指导;对软件的功能没有太大的热情去研究探索,把一个个图标点开,进去看看。

所以第一次试验相对失败。

鉴于此,我自己在宿舍下载了软件,然后去熟悉它的各个功能,使自己熟练掌握。

在做实验中,第二个问题应该是准备不充分吧。

一开始,由于没有课前准备的意识,每每都是到了实验室才开始编程,完成作业,导致每次时间都有些仓促。

后来在老师的批评下,认识到这是个很大的问题:老师提前把任务告诉我们,就是希望我们私下把程序编好。

于是我便在上机之前把程序编好,拷到U盘,这样上机时只需调试,解决出现的问题。

这样就会节约出时间和同学讨论,换种思路,换种方法,把问题给吃透。

发现、提出、分析、解决问题和实践能力是作为我们这个专业的基本素质。

三是我的依赖性很大,刚开始编程序时喜欢套用书上的语句,却对语句的理解不够。

于是当程序出现问题时,不知道如何修改,眼前的程序都是一块一块的被拼凑整合起来的,没法知道哪里错了。

但是编程是一件很严肃的事情,容不得半点错误。

于是便只能狠下决心,坚持自己编写,即使套用时,也把每条语句弄懂。

这也能激发了学习的兴趣。

简述单片机系统的开发流程

简述单片机系统的开发流程

简述单片机系统的开发流程单片机系统是指由单片机芯片、外围电路和软件程序组成的一种嵌入式系统。

单片机系统的开发流程包括硬件设计、软件开发和系统调试等多个阶段。

1. 硬件设计阶段硬件设计是单片机系统开发的第一步,主要包括电路设计和PCB设计两个部分。

(1) 电路设计:根据系统需求,选择合适的单片机芯片和外围器件,设计电路原理图。

在电路设计过程中,需要考虑功耗、时钟频率、IO口数量、通信接口等因素,并根据需求进行电源供应、时钟电路、外设接口电路等设计。

(2) PCB设计:根据电路原理图,进行PCB的布线设计。

通过布线设计,将电路原理图中的元器件进行合理的布局和连接,以满足信号传输、电源供应等要求。

在PCB设计过程中,需要注意信号完整性、电源稳定性、阻抗匹配等问题。

2. 软件开发阶段软件开发是单片机系统开发的核心部分,主要包括编写程序和调试两个环节。

(1) 编写程序:根据系统需求和硬件设计,选择合适的开发工具和编程语言,编写单片机的软件程序。

在编写程序过程中,需要了解单片机的指令集、寄存器配置、中断处理等相关知识,并根据需求实现系统的各项功能。

(2) 调试:将编写好的软件程序下载到单片机芯片中,通过调试工具进行调试。

调试过程中,可以通过单步执行、断点调试等方式,逐步检查程序的运行情况,发现并解决程序中的错误和问题。

调试完成后,可以对系统的功能进行验证和优化。

3. 系统调试阶段系统调试是单片机系统开发的最后一步,主要包括硬件调试和软件调试两个环节。

(1) 硬件调试:通过仪器设备和测试工具,对硬件电路进行测试和验证。

主要包括电源稳定性、信号传输、外设功能等方面的测试。

在硬件调试过程中,可以使用示波器、逻辑分析仪等工具对信号进行观测和分析,发现并解决硬件电路中的问题。

(2) 软件调试:在硬件调试完成后,对软件程序进行全面的功能测试。

通过输入不同的参数和数据,验证系统的各项功能是否正常运行。

在软件调试过程中,可以使用调试工具和仿真器对程序进行调试和测试,以确保系统的稳定性和可靠性。

单片机原理与应用技术

单片机原理与应用技术

单片机原理与应用技术单片机是一种集成电路,它包含了微处理器、存储器、输入输出接口和其他外设。

单片机的应用范围非常广泛,从家用电器到汽车电子设备,从医疗设备到航空航天设备,都有单片机的身影。

本文将介绍单片机的原理和应用技术。

一、单片机的原理单片机的核心是微处理器,它包含了中央处理器(CPU)、存储器和输入输出接口。

CPU是单片机的大脑,它执行指令、进行运算和控制外设。

存储器用于存储程序和数据,它包括闪存、RAM和EEPROM 等。

输入输出接口用于与外部设备进行通信,它包括串口、并口、ADC和DAC等。

单片机的工作原理是通过执行程序来控制外设。

程序是由一系列指令组成的,每个指令都是一条机器语言指令,由CPU执行。

程序可以通过编程语言(如C语言)编写,然后通过编译器转换成机器语言。

程序可以存储在闪存或EEPROM中,CPU从中读取指令并执行。

二、单片机的应用技术1. 嵌入式系统嵌入式系统是指将单片机嵌入到其他设备中,以实现特定的功能。

例如,将单片机嵌入到家用电器中,可以实现自动控制、定时开关等功能;将单片机嵌入到汽车电子设备中,可以实现车载娱乐、导航、安全控制等功能。

2. 无线通信单片机可以通过串口或SPI接口与无线模块(如WiFi、蓝牙、ZigBee 等)进行通信,实现无线数据传输。

例如,将单片机与WiFi模块配合使用,可以实现智能家居、远程监控等功能;将单片机与蓝牙模块配合使用,可以实现无线音频传输、智能手环等功能。

3. 机器人控制单片机可以控制机器人的运动、感知和决策。

例如,将单片机与电机驱动器配合使用,可以实现机器人的运动控制;将单片机与传感器配合使用,可以实现机器人的环境感知;将单片机与算法配合使用,可以实现机器人的决策和智能化。

4. 工业自动化单片机可以控制工业设备的运行和监控。

例如,将单片机与PLC(可编程逻辑控制器)配合使用,可以实现工业自动化控制;将单片机与传感器配合使用,可以实现工业设备的监测和诊断。

单片机应用技术(C语言版)

单片机应用技术(C语言版)

单片机在物联网领域的应用
传感器节点
单片机作为传感器节点的核心 ,实现数据采集、处理和传输

智能家居
单片机应用于智能家居设备, 实现智能化控制和管理。
工业自动化
单片机在工业自动化领域中用 于设备控制、监测和数据处理 。
物流追踪
单片机应用于物流追踪系统, 实现物品位置和状态的实时监
控。
单片机与其他技术的融合发展
抗干扰技巧
介绍如何在单片机C语言中采取抗干扰措施,提高程序的稳定性 和可靠性。
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单片机应用实例
智能家居控制系统
具体应用包括
智能照明、智能安防、智能家电 控制等,能够提高家居生活的便 利性和舒适性。
实现方式包括
硬件电路设计、传感器接口编程 、通信协议制定等,需要熟练掌 握单片机的硬件结构和C语言编程 。
与人工智能技术的结合
单片机将与人工智能算法结合,实现智能化 决策和控制。
与无线充电技术的结合
单片机可用于无线充电控制和管理,提高充 电设备的便利性。
与云计算技术的结合
单片机通过与云计算平台连接,实现数据存 储和分析。
与生物识别技术的结合
单片机可用于生物识别系统的数据处理和控 制,提高身份认证的安全性。
变量声明用于定义程序中使用的各种变量,数据类型定义了变量存储空间的大小 和格式,运算符则用于对数据进行各种运算操作,控制结构则用于控制程序的执 行流程。
C语言数据类型与运算符
C语言的数据类型包括整型、浮点型、 字符型等,每种类型都有其特定的存 储空间和格式。
运算符则包括算术运算符(如加、减、 乘、除)、关系运算符(如等于、不 等于)、逻辑运算符(如与、或、非) 等。
THANKS

单片机原理及应用系统设计

单片机原理及应用系统设计

单片机原理及应用系统设计单片机是一种集成电路芯片,其中包含了微处理器、存储器、输入输出接口等功能模块。

它具有体积小、功耗低、性能高、可编程性强等特点,被广泛应用于各种电子设备和嵌入式系统中。

单片机原理和应用系统设计主要包括以下几个方面:1. 单片机的基本原理:单片机通常由CPU、存储器和外设接口等组成。

CPU负责执行指令,存储器用于储存指令和数据,外设接口用于与外部设备的连接。

2. 单片机的编程:单片机可以通过编写程序来实现各种功能。

常用的编程语言有汇编语言和高级语言(如C语言)。

编程时,需要先了解单片机的指令集和寄存器等硬件特性,然后使用适当的编译器将程序转换成机器码,最后通过下载工具将程序下载到单片机中执行。

3. 单片机应用系统的设计方法:在设计单片机应用系统时,首先需要明确系统的功能需求和硬件资源限制。

然后,依据需求选择适当的单片机型号,并设计硬件电路连接与外设接口。

接着,进行软件设计,编写相应的程序。

最后,通过仿真和测试验证系统的功能和性能。

4. 单片机应用系统案例:单片机在各个领域都有广泛的应用。

以家电控制为例,可以通过单片机设计实现智能家居系统。

通过单片机控制开关、传感器、驱动器等,实现家电设备的自动控制和远程控制,提高生活的便利性和舒适度。

5. 单片机的优点和挑战:单片机具有体积小、功耗低、成本低、可编程性强等优点,使得它在嵌入式系统中得到广泛应用。

但单片机的资源有限,编程和调试难度较大,对程序的效率和硬件资源的合理利用要求较高。

综上所述,单片机原理及应用系统设计涉及到单片机的原理、编程、应用系统设计方法、案例等方面内容。

掌握这些知识,可以帮助我们更好地理解和应用单片机技术,实现各种电子设备和嵌入式系统的设计与开发。

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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术
图9-2 软件设计流程图
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单片机原理及应用
第4.9章系统单调片试机应用系统开发技术 单片机应用系统的总体调试是系统开发的重要环节。当 完成了单片机应用系统的硬件、软件设计和硬件组装后,便 可进入单片机应用系统调试阶段。系统调试的目的是要查出 用户系统中硬件设计与软件设计中存在的错误及可能出现的 不协调问题,以便修改设计,最终使用户系统能正确可靠地 工作。 系统调试包括硬件调试、软件调试和软、硬件联调。根 据调试环境不同,系统调试又分为模拟调试与现场调试。系 统调试的一般过程如图9-3。各种调试所起的作用是不同的, 它们所处的时间段也不一样,不过它们的目的都是为了查出 用户系统中存在的错误或缺陷。在调试过程中要不断调整、 修改系统的硬件和软件,直到其正确为止。
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术 9.1.2 单片机应用系统的开发工具
1.开发工具概述 一个单片机应用系统经过预研,总体设计、硬件设 计、软件设计、制版、元器件安装后,在系统程序存储 器中写入编制好的应用程序,系统即可运行。但一次性 成功几乎是不可能的,多少会出现一些硬件或软件上的 错误,需通过调试来发现和改正错误。然而单片机应用 系统本身并无自开发能力,仅靠万用表、示波器等常规 工具显然是不够的,通常要借助于一个特殊的计算机系 统来完成,这个特殊的计算机系统称为单片机开发系统 或单片机开发机(仿真器)。
第9章 单片机应用系统开发技术
9.1 单片机的开发系统及开发工具 9.2 单片机应用系统的设计原则与过程 9.3 单片机应用系统的抗干扰设计 9.4 单片机应用系统实例
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术
9.1 单片机的开发系统及开发工具
9.1.1 单片机的开发系统 1.概述 单片机应用系统建立以后,电路正确与否,程序是否
查询; ④ 将程序固化到ROM中去。
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术
9.2 单片机应用系统的设计原则与过程
9.2.1 单片机应用系统的设计原则 通常我们要求单片机系统应具有可靠性高、性价比高、
操作维护方便和设计周期短等特点,下面我们将对这几点作 详细讨论。
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术 1.高可靠性 ① 使用可靠性高的元器件,以防止器件的损坏影响系 统的可靠运行。 ② 对供电电源采用抗干扰措施。 ③ 采用双机系统。 ④ 设计电路板时布线和接地要合理,严格安装硬件设 备及电路。 ⑤ 输入输出通道抗干扰措施 。 ⑥ 进行软硬件滤波。 ⑦ 采用必要的冗余设计或增加系统自诊断功能。
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单片机原理及应用
2.单第片9章机开单发片系机统应的用功系能统开发技术 ⑴ 在线仿真功能 在线仿真器简称ICE(In Circuit Emulator),是由一
系列硬件组成的单片机开发装置。 ① 仿真功能 在线仿真时,开发系统应能将在线仿真器
中的单片机完整地出借给目标系统,不占用目标系统单片机 的任何资源。
b) 动态调试
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单片机原理及应用
第②9章软件单调片试机:应a)用先系独统立开后发联技机术 b) 先分块后组合 c) 先单步后连续
③ 系统联调:a) 软、硬件能否按预定要求配合工作 b) 系统运行中是否有潜在的设计时难以 预料的错误 c) 系统的动态性能指标(包括精度、速 度参数)是否满足设计要求。
④ 现场调试 现场调试对用户系统的调试来说是最后必需的一个过程, 只有经过现场调试的用户系统才能保证其可靠地工作。现场 调试仍需利用开发系统来完成,其调试方法与前述类似。
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单片机原理及应用
9.3第9章单单片片机机应应用用系统系开统发技的术抗干扰设计
9.3.1 硬件抗干扰设计 由于各应用系统所处的环境不同,面临的干扰源也不
入目标机的ROM中,这个过程称为程序固化。固化时需要有适 当的编程电压和硬软件条件,开发系统应具有这种功能。
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术 3.开发系统的分类 目前国内用于MCS-51系列单片机的开发系统很多,
大致可分为以下四种: (1)通用型单片机开发系统 (2)实用型开发系统 (3)通用机开发系统 (4)模拟开发系统
第2.9章硬件单设片计机应用系统开发技术 硬件和软件是单片机控制系统的两个重要方面,硬件是 基础,软件是关键,但两者又是可以相互转化的。硬件设计 时,应考虑留有充分余量,电路设计力求正确无误,因为在 系统调试中不易修改硬件结构。 ⑴ 设计硬件原理图 ⑵ 程序存储器 ⑶ 数据存储器和I/O接口 数据存储器的设计原则是:在存储容量满足的前提下, 尽可能减少存储芯片的数量。建议使用大容量的RAM芯片, 以减少存储器芯片数目,使译码电路简单,但应避免盲目地 扩大存储容量。
学习重点:
●单片机应用系统的设计原则与过程
目前,MCS-51系列单片机以其独特优越的性能和低廉 的价格,在工业实时控制、智能化仪表、数据采集、计算 机通信等各个领域得到了极为广泛的应用。本章将结合单 片机的特点,从应用角度出发,对单片机应用系统的设计、 开发工具和应用实例作进一步的分析和讨论。
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单片机原理及应用
1.系统总体设计 系统总体设计是单片机系统设计的前提,合理的总体设 计是系统成败的关键。总体设计关键在于对系统功能和性 能的认识和合理分析,系统单片机及关键芯片的选型,系 统基本结构的确立和软、硬件功能的划分。
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第9章 单片机应用系统开发技术
图9-1 单片机系统研制过程框图
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单片机原理及应用
第3.9章软件单设片计机应用系统开发技术 软件是单片机应用系统中的一个重要组成部,图9-2给出 了软件设计的流程图。单片机应用系统的软件设计是研制过程 中任务最繁重的一项工作,难度也比较大。对于某些较复杂的 应用系统,不仅要使用汇编语言来编程,有时还要使用高级 语言。 ⑴ 软件方案设计 ⑵ 建立数学模型 ⑶ 软件程序流程图设计 ⑷ 编制程序 ⑸ 软件检查
有误,怎样将程序装入机器等,这都必须借助单片机开发 系统装置来完成。单片机开发系统是单片机编程调试的必 需工具。
单片机开发系统和一般通用计算机系统相比,在硬件 上增加了目标系统的在线仿真器、编程器等部件,所提供 的软件除有类似一般计算机系统的简单的操作系统之外, 还增加了目标系统的汇编和调试程序等。
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术
图9-3 系统调试的一般过程
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单片机原理及应用
第⑴9章单片单机片应机用应系用统系调统试开工发具技术 在单片机应用系统的调试过程中,常用的调试工具有 以下几种。 ① 单片机开发系统 ② 万用表 ③ 逻辑笔 ④ 逻辑脉冲发生器与模拟信号发生器 ⑤ 示波器 ⑥ 逻辑分析仪 ⑵ 单片机应用系统的一般调试方法 单片机应用系统的 一般调试方法有。 ① 硬件调试:a) 静态调试
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单片机原理及应用
第29.章高性单能片价机格应比用系统开发技术 单片机除体积小、功耗低等特点外,最大的优势在于高
性能价格比。一个单片机应用系统能否被广泛使用,性价比 是其中一个关键因素。因此,在设计时,除了保持高性能外, 简化外围硬件电路,在系统性能和速度许可的范围内,尽可 能用软件程序取代硬件功能电路,以降低系统的制造成本。
单片机原理及应用
第9第章9章 单单片片机机应应用系用统系开发统技开术 发技术
总体要求:
●了解单片机的开发系统及开发工具 ●掌握单片机应用系统软、硬件设计的基本方法 ●了解单片机应用系统抗干扰设计的基本方法 ●理解单片机应用系统调试的基本方法 ●了解应用实例软、硬件设计过程
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术
口、RAM及位存储单元); c) 系统中扩展的RAM和I/O口 。 ③ 跟踪功能
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术 ⑶ 辅助设计功能 单片机开发系统的辅助设计功能体现在以下几个方面: ① 程序编辑 ② 程序设计语言 ③ 其他软件功能 ⑷ 程序固化功能 当单片机应用系统程序调试完成后,需要把目标程序写
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单片机原理及应用
第2.9章输入单输片出机通应道用干系扰统及开抗发干技扰术措施 (1) 输入输出通道是单片机与外设、被控对象进行信息 交换的渠道。由输入输出通道引起的干扰主要由公共地线引 发,其次是受到静电噪声和电磁波干扰。常用的方法有: (2) 摸拟电路通过隔离放大器隔离,数字电路通过光电 耦合器隔离。模拟接地和数字接地严格分开,隔离器输入回 路和输出回路的电源分别供电。 (3) 用双绞线作长线传输线能有效地抑制共模噪声及电 磁场干扰,并应对传输线进行阻抗匹配,以免产生反射,使 信号失真。 (4) 传感器后级的变送器应尽量采用电流型传输方式, 因电流型比电压型抗干扰能力要高。
同,相应采取的抗干扰措施也不尽相同。在单片机应用系 统的设计中,硬件抗干扰措施主要从下面几个方面考虑。
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单片机原理及应用
第9章 单片机应用系统开发技术 1.电源的干扰及抗干扰措施 对于单片机应用系统来说,最严重的干扰来源于电源。 由于任何电源及辅电线都存在内阻、分布电容和电感等,正 是这些因素引发了电源的噪声干扰。一般解决的方法是: (1) 采用交流稳压电源保证供电的稳定性,防止电源的 过电压和欠电压。 (2) 利用低通滤波器滤除高次谐波,改善电源波形。 (3) 采用隔离变压器,并使其一次侧、二次侧之间均采 用屏蔽层隔离,以减少其分布电容,提高抗共模干扰能力。 (4) 采用分散独立功能块供电,以减少公共阻抗的相互 耦合以及公共电源的相互耦合。
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单片机原理及应用
第⑷9章地址单译片码机电应路用系统开发技术 ⑸ 总线驱动能力 ⑹ 系统速度匹配 ⑺ 抗干扰措施 另外,可以采用隔离放大器、光电耦合器件抗除输入 /输出设备与系统之间的地线干扰;采用差分放大器抗除 共模干扰;采用平滑滤波器抗除噪声干扰;采用屏蔽手段 抗除辐射干扰等。 最后,应注意在系统硬件设计时,要尽可能充分地利 用单片机的片内资源,使自己设计的电路向标准化、模块 化方向靠拢。
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