文档介绍：第12章单片机产品设计
产品设计概述
微型计算机产品,一般分为两大类,一类用于科学
计算、数据处理、企业管理;另一类用于过程控制。
对于前一类,通常由单片机、屏幕显示器、键盘、
打印机和产品所配置的产品软件所组成。后一类,
是单片机用于过程控制。单片机用于控制产品的特点是:
(1)控制产品的精度高。
(2)功能强。
(3)可靠性高,抗干扰能力强。
(4)产品的数据记录、处理方便。
(5)体积小、重量轻、功耗省、投资少、见效快。
单片机产品设计
单片机产品设计与调试的一般原则
在设计单片机控制产品时,一般需要作以下几个方面的
考虑:
1、确定产品设计的任务
2、产品方案设计
3、产品的硬件和软件设计
4、产品调试
(1)产品的硬件设计。
(2)产品的软件设计。
(1)机型及支持芯片的选择。
(2)综合考虑软、硬件的分工与配合。
确定系统设计任务、技术指标
选择机型
划分软、硬件
硬件逻辑框图设计
软件结构设计
选择元器件完成逻辑设计
确定算法
系统设计完成
现场调试/工业试验
模块调试排除故障
(仿真联调)
程序流程图及编制程序
样机组装
静态测试
汇编及程序模块调试
达到技术指标?
传感器接口电路
传感器概述
在设计计算机的产品中,通常遇到大量的非电量信号,如前面所
说的温度、湿度、压力、流量等等。由于计算机不能直接对这些
非电量信号进行控制处理,因此在进入计算机前必须对这些量加
以转换,即将非电量信号转换成电量(电流或电压信号),然后
经过A/D转换器把电流或电压信号转换成相应的数字量信号,最
后才能由计算机分析处理。
传感器接口电路
在传感器的测量电路中,最简单的形式为电桥电路,通过对一
个相似元件的比较来进行测量。
1、压力传感器
2、半导体温度传感器
单片机产品的抗干扰技术
干扰源及其传播途径
为了保证单片机产品能够长期稳定、可靠地工作,
在产品设计时必须对抗干扰能力给予足够的重视。
1、干扰源
所谓干扰,就是有信号以外的噪声或造成恶劣影响的变化部分
的总称。干扰产生于干扰源,主要可分为外部干扰源和内部干
扰源两种。
2、干扰的耦合及其传播
1)静电耦合方式。干扰信号通过分布电容的耦合、传播到电子装置。
(2)互感耦合方式。
(3)公共阻抗耦合方式。
(4)电磁场辐射耦合方式。
(5)传导。
(6)漏电流
电源产品的抗干扰措施
1、供电产品一般保护措施
⑴、输入电源与强电设备动力线分开
⑵、隔离变压器
⑶、低通滤波器
⑷、交流稳压器
⑸、采用独立功能块单独供电
Vcc 加电过程瞬间压降瞬间脉冲干扰
RESET