单片机的十大外围电路分析
单片机的十大外围电路分析
一、单片机上拉电阻的选择
大家可以看到复位电路中电阻R1=10k时RST是高电平,而当R1=50时RST为低电平,很明显R1=10k时是错误的,单片机一直处在复位状态时根本无法工作。
出现这样的原因是由于RST引脚内含三极管,即便在截止状态时也会有少量截止电流,当R取的非常大时,微弱的截止电流通过就产生了高电平。
二、LED串联电阻的计算问题
通常红色贴片LED:电压1.6V-2.4V,电流2-20mA,在2-5mA亮度有所变化,5mA以上亮度基本无变化。
三、端口出现不够用的情况
这时可以借助扩展芯片来实现,比如三八译码器74HC138来拓展
四、滤波电容
滤波电容分为高频滤波电容和低频滤波电容。
1、高频滤波电容一般用104容(0.1uF),目的是短路高频分量,保护器件免受高频干扰。
普通的IC(集成)器件的电源与地之间都要加,去除高频干扰(空气静电)。
2、低频滤波电容一般用电解电容(100uF),目的是去除低频纹波,存储一部分能量,稳定电源。
大多接在电源接口处,大功率元器件旁边,如:USB借口,步进电机、1602背光显示。
耐压值至少高于系统最高电压的2倍。
五、三极管的作用
1、开关作用:
LEDS6为高电平时截止,为低电平时导通。
单片机的十大外围电路分析
单片机的十大外围电路分析一、单片机上拉电阻的选择单片机的十大外围电路分析大家可以看到复位电路中电阻R1=10k时RST是高电平,而当R1=50时RST为低电平,很明显R1=10k时是错误的,单片机一直处在复位状态时根本无法工作。
出现这样的原因是由于RST引脚内含三极管,即便在截止状态时也会有少量截止电流,当R取的非常大时,微弱的截止电流通过就产生了高电平。
二、LED串联电阻的计算问题通常红色贴片LED:电压1.6V-2.4V,电流2-20mA,在2-5mA 亮度有所变化,5mA以上亮度基本无变化。
三、端口出现不够用的情况这时可以借助扩展芯片来实现,比如三八译码器74HC138来拓展单片机的十大外围电路分析四、滤波电容滤波电容分为高频滤波电容和低频滤波电容。
1、高频滤波电容一般用104容(0.1uF),目的是短路高频分量,保护器件免受高频干扰。
普通的IC(集成)器件的电源与地之间都要加,去除高频干扰(空气静电)。
2、低频滤波电容一般用电解电容(100uF),目的是去除低频纹波,存储一部分能量,稳定电源。
大多接在电源接口处,大功率元器件旁边,如:USB借口,步进电机、1602背光显示。
耐压值至少高于系统最高电压的2倍。
五、三极管的作用1、开关作用:单片机的十大外围电路分析LEDS6为高电平时截止,为低电平时导通。
限流电阻的计算:集电极电流为I,则基极电流为I/100(这里涉及到放大作用,集电极电流是基极的100倍),PN结电压0.7V,R=(5-0.7)/(I/100)2、放大作用:集电极电流是基极电流的100倍3、电平转换:当基极为高电平时,三极管导通,右侧的导线接地为低电平,当基极为低电平时,三极管截止,输出高电平。
六、数码管的相关问题单片机的十大外围电路分析数码管点亮形成的数字由a,b,c,d,e,f,e,dp(小数点)构成,字模及真值表如上图。
七、电流电压驱动问题由于单片机输出有限,当负载很多的时候需要另外加驱动芯片,比如74HC245八、上拉电阻上拉电阻选取原则1、从节约功耗及芯片灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。
单片机的外围电路
键盘电路设计要点
1 2
去抖处理
消除按键按下时的抖动,确保一次只识别一个按 键。
独立按键与矩阵按键的选择
根据按键数量和单片机I/O口资源选择合适的键 盘形式。
3
接口类型
根据单片机和键盘的接口类型选择合适的连接方 式,如直接连接或通过I2C、SPI等通信协议连接。
05
通信接口电路
通信接口电路的作用与类型
寻址方式
每个设备具有唯一的地址,通过地址码进行访问。
数据传输速率
最高可达400kHz。
06
外围电路的干扰与防护
外围电路的干扰来源与影响
01
02
03
04
电源噪声
由于电源线路上的电压波动和 电流脉冲,可能导致单片机工
作异常。
信号线耦合
信号线之间的电磁场相互作用 ,可能导致信号的畸变或噪声
。
接地回路
不同电路之间的地线连接可能 形成地线回路,导致噪声和干
扰。
空间辐射
来自其他电子设备或自然界的 电磁波可能对单片机产生干扰
。
干扰的防护措施
电源滤波
在电源入口处加入滤波 器,减少电源噪声的干
扰。
隔离与屏蔽
对容易受到干扰的信号 线进行隔离或屏蔽,降 低信号线耦合的影响。
合理的接地
采用单点接地、多点接 地或混合接地方式,减
少地线回路的干扰。
空间滤波
在单片机周围加装电磁 屏蔽材料,减少空间辐
单片机外围电路
• 单片机外围电路概述 • 电源电路 • 输入输出接口电路 • 显示与键盘电路 • 通信接口电路 • 外围电路的干扰与防护
01
单片机外围电路概述
定义与作用
定义
单片机外围线路设计(doc 33页)
单片机外围线路设计(doc 33页)IC母体的选用当拿到一张CASE单时,首先得确定的是能用什么母体才能实现此功能,然后才能展开对外围硬件电路的设计,因此首先得了解每个母体的基本功能及特点,下面大至的介绍一下本公司常用的IC:单芯片解决方案•SN8P1900 系列–高精度16-Bit 模数转换器–可编程运算放大器(PGIA)•信号放大低漂移: 2V•放大倍数可编程: 1/16/64/128 倍–升压- 稳压调节器(Charge-Pump Regulator)•电源输入: 2.4V ~ 5V•稳压输出: e.g. 3.8V at SN8P1909–内置液晶驱动电路(LCD Driver)–单芯片解决方案•耳温枪SN8P1909 LQFP 80 Pins•5000 解析度量测器 SN8P1908 LQFP 64 Pins•体重计SN8P1907 SSOP 48 Pins单芯片解决方案•SN8P1820 系列–精确的12-Bit 模数转换器–可编程运算放大器(PGIA)•Gain Stage One: Low Offset 5V, Gain: 16/32/64/128•Gain Stage One: Low Offset 2mV, Gain: 1.3 ~ 2.5–升压- 稳压调节器•电源输入: 2.4V ~ 5V•稳压输出: e.g. 3.8V at SN8P1829–内置可编程运算放大电路–内置液晶驱动电路–单芯片解决方案•电子医疗器 SN8P1829 LQFP 80 Pins高速/低功耗/高可靠性微控制器•最新SN8P2000 系列–SN8P2500/2600/2700 系列–高度抗交流杂讯能力•标准瞬间电压脉冲群测试(EFT): IEC 1000-4-4•杂讯直接灌入芯片电源输入端•只需添加1颗2.2F/50V 旁路电容•测试指标稳超4000V (欧规)–高可靠性复位电路保证系统正常运行•支持外部复位和内部上电复位•内置1.8V 低电压侦测可靠复位电路•内置看门狗计时器保证程序跳飞可靠复位–高抗静电/栓锁效应能力–芯片工作温度有所提高: -200C ~ 700C工规芯片温度:-400C ~ 850C高速/低功耗/高可靠性微控制器•最新SN8P2000 系列–SN8P2500/2600/2700 系列–1T 精简指令级结构•1T: 一个外部振荡周期执行一条指令•工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–工作消耗电流< 2mA at 1-MIPS/5V–睡眠模式下消耗电流< 1 A / 5V额外功能•高速脉宽调制输出(PWM)–8-Bit PWM up to 23 KHz at 12 MHz System Clock–6-Bit PWM up to 93 KHz at 12 MHz System Clock–4-Bit PWM up to 375 KHz at 12 MHz System Clock •内置高速16 MHz RC振荡器(SN8P2501A)•电压变化唤醒功能•可编程控制沿触发/中断功能–上升沿/ 下降沿/ 双沿触发•串行编程接口SN8P2500 系列•SN8P2501A–程式存储器容量1K*16bit / 随机存储器容量48 Bytes –内置高速校准16 MHz RC 振荡器–最多可供12 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 实时计时器功能/ 系统时钟采用内部16M RC •TC0 高速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP14 / SOP14 / 裸片–与EMC153 兼容•SN8P2602A ( SN8P1602B升级版)–程式存储器容量1K*16bit / 随机存储器容量48 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供15 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP18 / SOP18 / SSOP20 / 裸片–与PIC16C54 兼容SN8P2604•SN8P2604 (SN8P1604A升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量128 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供24 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: SKDIP28 / SOP28 / SSOP28 / 裸片–与PIC16C57 兼容SN8P2606•SN8P2606–程式存储器容量6K*16bit / 随机存储器容量128 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供34 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP40SN8P2608–程式存储器容量6K*16bit / 随机存储器容量128 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供40 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP48/SSOP48SN8P2704A•SN8P2704A (SN8P1704升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes –5 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: SKDIP28 / SOP28 / 裸片SN8P2705A•SN8P2705A–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes –8 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: DIP32 / SOP32SN8P2706A•SN8P2706A (SN8P1706升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes–8 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: DIP40SN8P2708A•SN8P2708A (SN8P1708升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes–8 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: DIP48/SSOP48/ 裸片了解上述内容后,再进一步进行评估,看看所需的产品有那些功能,怎样才能实现,大至可以分为以下几步:1,确定用什么样的电源输入,有无大电流负载及一些安规方面的要求,体积大小有无规定,采用电池供电时是否要考虑做一些省电低功耗线路2,带检测功能的产品是否用到A/D功能,有无必要用到一些精密参考源,主要针对测量电路,或是可否直接采用RC充放电线路来做检测, 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。
单片机外围电路
单片机外围电路
关于单片机外围电路
在当今信息技术发达的时代,单片机外围电路在电子产品中应用广泛。
形成电
子计算机等电子产品的基本框架,是一种由经过集成的半导体元件组成的外围系统的电路。
单片机外围电路的结构特点是,它由来自存储器和外部输入/输出设备的各个
端口连接而成,具有扩展着输入和输出逻辑端口的功能。
由于这种结构具有便携性、灵活性和兼容性,因此在工业设备、控制器和家用设备中广泛使用,在电子应用中具有广泛的用途。
单片机外围电路的主要功能由输入和输出部分来实现,它们共同构成外围电路
系统,以支持多种设备的工作。
输入部分,一般有时钟、计数器、定时器、复位电路等,实现单片机中的触发控制。
输出部分提供适当的脉冲信号,实现单片机数据和时钟信号的输出,控制外围设备的运转。
单片机外围电路在应用上具有诸多优越性,例如可靠性好,外围电路由容许芯
片和元件组成,每个元件都被严格测试,能够满足单片机在振荡运行中机械和热变化的要求。
另外,因其结构灵活,可以根据实际应用的需要,设计出不同的外围信号接口,从而有效保障应用的正常正确性。
此外,单片机外围电路与单片机一起构成的完整系统,可大大降低设计工作的复杂性和费用。
总的来说,单片机外围电路在电子器件工程领域具有广泛应用价值,是实现计
算机及其他电子产品顺利实现的必备元件,未来将更加发挥它的重要作用。
单片机外围电路设计
单片机外围电路设计注:AT89S52单片机是ATMEL的比较经典的一款,随着单片机竞争激烈,已经成了老型号了。
现在的单片机,资源越来越丰富,越来越多的外围都被集成,如:RTC、LDO、LED驱动、LCD驱动、按键、EEPROM、RF、SPI、UART、USB、ISO77816、电表计量7755等等等,更要命的是价格无底线。
导读:本文以带语音提醒的家用多功能定时器为例,进行单片机应用系统的硬件电路设计。
一、单片机电路单片机采用AT89S521.时钟电路Xl、C2、C3与单片机内部的反相放大器一起构成时钟振荡电路,采用12MHz晶振,AT89S52的机器周期为12个振荡周期,每个机器周期正好lμs.2.复位电路Cl、R9构成上电复位电路,S5是手动复位按键。
3.其他AT89S52单片机内部有8k字节FlashROM、256字节RAM,不用外扩程序存储器和数据存储器,因此其EA脚固定接高电平,ALE和:IPSEN脚悬空。
二、电源由于AT89S52的工作电压为4V~5.5V,而输出驱动的继电器采用9V直流电,故直接采用市售的9V直流稳压电源,再加5V稳压电路组成其电源电路。
三、键盘电路根据系统要求,需要用按键来完成定时时间输入、定时工作启动等。
按键的状态通过与其相连的I/O口送到单片机中,根据所按的键去执行相应的程序。
常用的按键电路有矩阵式键盘和独立式按键两种。
1.矩阵式键盘矩阵式键盘如图2所示。
矩阵由若干行和若干列组成,按键跨接在行和列之间,而行、列分别接至单片机的I/O口。
单片机则通过先将某行置为特定状态,再读取列来获知是否有键按下,逐行设置状态,再读取列,便可知道所按的键的行列位置。
2.独立式按键独立式按键如图3所示。
每个按键直接接到单片机的一个I/O 口,单片机读取该口可获知按键的状态。
3.多功能定时器的键盘具体到本产品,可以用设置、加、减共3个键来完成16个定时时间的设置和选择,用启动键来启动定时器工作,故只需要4个按键(Sl~S4),分别接至单片机的P1.4~P1.7口。
片机的典型外围ADC电路
03
ADC电路的性能指标
分辨率和量化误差
分辨率
ADC的分辨率是指其能够分辨的最 小模拟电压值,通常以位数表示。例 如,一个12位的ADC能够分辨 1/4096的模拟电压值。
量化误差
量化误差是由于ADC的有限分辨率而 引起的误差,它表现为数字输出与实 际模拟输入之间的差异。
转换速率和采样频率
转换速率
详细描述
在图像信号采集和处理中,ADC电路将摄像 头等模拟图像输入设备采集的图像信号转换 为数字信号,然后通过图像处理技术进行色 彩校正、边缘检测、特征提取等操作,实现
图像的识别和分析。
工业控制和测量系统
总结词
工业控制和测量系统是ADC电路的重要应用之一,它能 够实时采集和处理各种工业控制参数和物理量,实现精 确控制和监测。
要点二
详细描述
测试内容包括分辨率、线性度、噪声、失真等指标。验证 方法包括仿真测试、实际应用测试等,以确保ADC电路在 实际应用中的性能表现。
05
ADC电路的应用实例
音频信号采集和处理
总结词
音频信号采集和处理是ADC电路的重要应用 之一,它能够将模拟的音频信号转换为数字 信号,便于存储、传输和处理。
详细描述
在音频信号采集和处理中,ADC电路将麦克 风等模拟音频输入设备采集的音频信号转换 为数字信号,然后通过数字信号处理技术进 行降噪、滤波、压缩等操作,提高音频质量。
图像信号采集和处理
总结词
图像信号采集和处理是ADC电路的另一个重 要应用,它能够将模拟的图像信号转换为数 字信号,便于图像处理、分析和识别。
编码器电路的性能直接影响ADC的输出数据格式和传输方式,因此需要选 择合适的电路参数和器件。
参考电压源电路
单片机常用外围设备接口电路资料
LED数码管动态显示举例
工作原理:从P0口送段代码,P1口送位选信号。段码虽同时 到达 6个LED,但一次仅一个LED被选中。利用“视觉暂 留”,每送一个字符并选中相应位线,延时一会儿,再送/ 选下一个……循环扫描即可。
段 代 码
P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0
利用4511实现静态显示与一般静态显示电路
不同,一是节省I/0端线,段码输出只需4根;二
是不需专用驱动电路,可直接输出;三是不需译 码,直接输出二进制数,编程简单;缺点是只能 显示数字,不能显示各种符号。
四、动态显示方式 及其典型应用电路
动态显示电路 连结形式: ① 显示各位的所有 相同字段线连在一起, 共8段,由一个8位 I/O口控制; ② 每一位的公共端 (共阳或共阴COM) 由另一个I/O口控制。
DSPLY:MOV DPTR, #TABLE ;共阳LED数码管译码表首址 MOV R0,#30H ;待显数据缓冲区的个位地址 REDO:MOV A, @R0 ;通过R0实现寄存器间接寻址 MOVC A, @A+DPTR ;查表 MOV SBUF, A ;经串行口发送到74LS164 JNB TI, $ ;查询送完一个字节的第8位? CLR TI ;为下一字节发送作准备 INC R0 ;R0指向下一个数据缓冲单元 CJNE R0,#36H,REDO ;判断是否发完6个数? RET ;发完6个数就返回 TABLE:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ;共阳LED译码表 DB 92H, 82H, 0F8H, 80H,90H
2、硬件电路设计
3、片内可编程功能
⑴ 片内寄存器
符号 装载内容 片内地址 COM 00H D7 — COM 控制命令 00H D6 C6 data1 显示段码1 01H D5 C5 D4 C4 data2 显示段码2 02H D3 C3 data3 显示段码3 03H D2 C2 D1 C1 data4 显示段码4 04H D0 C0
单片机常用外围设备接口电路共59页文档
31、只有永远躺在泥坑里的人,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克Leabharlann 单片机常用外围设备接口电路
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法, 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现,法律就是这样 一种的 网,触 犯法律 的人, 小的可 以穿网 而过, 大的可 以破网 而出, 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏,庇 护着我 们大家 ;它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
单片机外围电路设计基础知识(全)
2017-11-04 19:00ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单片机外围电路设计之一:电阻 对于电阻,想必大家都觉得简单,没有什么好说的。其实电阻的应该还是非常广 泛的,在不同的应用场合其作用是完全不同的。本人将总结其基本用法,及容易 被忽略的地方。 1 概念 电阻(Resistance,通常用“R”表示),在物理学中表示导体对电流阻碍作用 的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻 一般不同,电阻是导体本身的一种特性。电阻将会导致电子流通量的变化,电阻 越小,电子流通量越大,反之亦然。而超导体则没有电阻。 电阻元件的电阻值大小一般与温度,材料,长度,还有横截面积有关,衡量电阻 受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高 1℃时电阻值发生变 化的百分数。 电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就 产生内能。电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说,交流与直流信 号都可以通过电阻。 导体的电阻通常用字母 R 表示,电阻的单位是欧姆(ohm),简称欧,符号是 Ω (希腊字母,读作 Omega),1Ω =1V/A。比较大的单位有千欧(kΩ )、兆欧(MΩ ) (兆=百万,即 100 万)。 KΩ (千欧), MΩ (兆欧),他们的换算关系是: 1TΩ =1000GΩ ;1GΩ =1000MΩ ;1MΩ =1000KΩ ;1KΩ =1000Ω(也就是一千进率) 两个电阻并联式也可表示为 串联:R=R1+R2+...+Rn 并联:1/R=1/R1+1/R2+...+1/Rn 两个电阻并联式也可表示为 R=R1·R2/(R1+R2) 定义式:R=U/I 决定式:R=ρ L/S(ρ 表示电阻的电阻率,是由其本身性质决定,L 表示电阻的长 度,S 表示电阻的横截面积) 电阻元件的电阻值大小一般与温度有关,还与导体长度、横截面积、材料有关。 衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高 1℃时电阻 值发生变化的百分数。多数(金属)的电阻随温度的升高而升高,一些半导体却 相反。如:玻璃,碳在温度一定的情况下,有公式 R=ρ l/s 其中的 ρ 就是电阻 率,l 为材料的长度,单位为 m,s 为面积,单位为平方米。可以看出,材料的 电阻大小正比于材料的长度,而反比于其面积。 电阻物理量:1 欧电压产生一欧电流则为 1 欧电阻。另外电阻的作用除了在电路 中用来控制电流电压外还可以制成发热元件等。 2 电阻应用 电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置、滤波(与电容器组合使用) 和阻抗匹配等。 电阻通常分为三大类:固定电阻,可变电阻,特种电阻。 在电子产品中,以固定电阻应用最多。常用、常见的有RT型碳膜电阻、RJ型 金属膜电阻、 RX型线绕电阻,近年来还广泛应用的片状电阻。
单片机外围线路设计
IC母体的选用当拿到一张CASE单时,首先得确定的是能用什么母体才能实现此功能,然后才能展开对外围硬件电路的设计,因此首先得了解每个母体的基本功能及特点,下面大至的介绍一下本公司常用的IC:单芯片解决方案•SN8P1900 系列–高精度16-Bit 模数转换器–可编程运算放大器(PGIA)•信号放大低漂移•放大倍数可编程: 1/16/64/128 倍–升压- 稳压调节器(Charge-Pump Regulator)•电源输入: 2.4V ~ 5V•稳压输出: e.g. 3.8V at SN8P1909–内置液晶驱动电路(LCD Driver)–单芯片解决方案•耳温枪SN8P1909 LQFP 80 Pins•5000 解析度量测器SN8P1908 LQFP 64 Pins•体重计SN8P1907 SSOP 48 Pins单芯片解决方案•SN8P1820 系列–精确的12-Bit 模数转换器–可编程运算放大器(PGIA)••Gain Stage One: Low Offset 2mV, Gain: 1.3 ~ 2.5–升压- 稳压调节器•电源输入: 2.4V ~ 5V•稳压输出: e.g. 3.8V at SN8P1829–内置可编程运算放大电路–内置液晶驱动电路–单芯片解决方案•电子医疗器SN8P1829 LQFP 80 Pins高速/低功耗/高可靠性微控制器•最新SN8P2000 系列–SN8P2500/2600/2700 系列–高度抗交流杂讯能力•标准瞬间电压脉冲群测试(EFT): IEC 1000-4-4•杂讯直接灌入芯片电源输入端•只需添加1颗旁路电容•测试指标稳超4000V (欧规)–高可靠性复位电路保证系统正常运行•支持外部复位和内部上电复位•内置1.8V 低电压侦测可靠复位电路•内置看门狗计时器保证程序跳飞可靠复位–高抗静电/栓锁效应能力–芯片工作温度有所提高: -200C ~ 700C工规芯片温度:-400C ~ 850C高速/低功耗/高可靠性微控制器•最新SN8P2000 系列–SN8P2500/2600/2700 系列–1T 精简指令级结构•1T: 一个外部振荡周期执行一条指令•工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–工作消耗电流< 2mA at 1-MIPS/5V–睡眠模式下消耗电流额外功能•高速脉宽调制输出(PWM)–8-Bit PWM up to 23 KHz at 12 MHz System Clock–6-Bit PWM up to 93 KHz at 12 MHz System Clock–4-Bit PWM up to 375 KHz at 12 MHz System Clock•内置高速16 MHz RC振荡器(SN8P2501A)•电压变化唤醒功能•可编程控制沿触发/中断功能–上升沿/ 下降沿/ 双沿触发•串行编程接口SN8P2500 系列•SN8P2501A–程式存储器容量1K*16bit / 随机存储器容量48 Bytes –内置高速校准16 MHz RC 振荡器–最多可供12 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 实时计时器功能/ 系统时钟采用内部16M RC •TC0 高速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP14 / SOP14 / 裸片–与EMC153 兼容SN8P2602A•SN8P2602A ( SN8P1602B升级版)–程式存储器容量1K*16bit / 随机存储器容量48 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供15 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP18 / SOP18 / SSOP20 / 裸片–与PIC16C54 兼容SN8P2604•SN8P2604 (SN8P1604A升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量128 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供24 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: SKDIP28 / SOP28 / SSOP28 / 裸片–与PIC16C57 兼容SN8P2606•SN8P2606–程式存储器容量6K*16bit / 随机存储器容量128 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供34 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP40SN8P2608•SN8P2608–程式存储器容量6K*16bit / 随机存储器容量128 Bytes –工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–最多可供40 个I/O 口使用–两个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–高度抗交流杂讯能力–高度抗静电/ 抗栓锁效应能力–封装形式: DIP48/SSOP48SN8P2704A•SN8P2704A (SN8P1704升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes –5 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: SKDIP28 / SOP28 / 裸片SN8P2705A•SN8P2705A–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes –8 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: DIP32 / SOP32SN8P2706A•SN8P2706A (SN8P1706升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes –8 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: DIP40SN8P2708A•SN8P2708A (SN8P1708升级版)–程式存储器容量4K*16bit / 随机存储器容量256 Bytes –8 通道12-Bit 模数转换器–1 通道7-Bit 数模转换器–工作速度可达16 MIPS / 16 MHz Crystal–三个8-Bit 计时器•T0 : 基本计时器•TC0/TC1 : 快速脉宽调制/ 蜂鸣器输出功能–高速同步串行通信口(SIO)–高度抗交流杂讯/ 静电/ 栓锁效应能力–内置1.8V 低电压侦测/ 上电可靠复位电路–封装形式: DIP48/SSOP48/ 裸片了解上述内容后,再进一步进行评估,看看所需的产品有那些功能,怎样才能实现,大至可以分为以下几步:1,确定用什么样的电源输入,有无大电流负载及一些安规方面的要求,体积大小有无规定,采用电池供电时是否要考虑做一些省电低功耗线路2,带检测功能的产品是否用到A/D功能,有无必要用到一些精密参考源,主要针对测量电路,或是可否直接采用RC充放电线路来做检测, 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。
