文档介绍：第11章单片机系统设计*
设计举例—单片机控制交流

单片机控制系统设计的要求和步骤

单片机控制系统设计的要求和步骤
系统设计的基本要求

,便于扩充

系统设计的特点
①设计人员必须把单片机控制系统要实现的任务和控制功能合理地分配给硬件或软件来实现,这就要考虑价格、工作速度、开发成本和可靠性等因素。
一般来说,软件设计一次性开发投入成本高,但复制容易,且复制成本低,因此在系统生产批量大时,分摊到每一台设备的价格就低了;而用硬件实现其控制功能适用于单台或小批量生产,并且硬件的工作速度也比软件的高。
②硬件设计应采用标准化系列的大规模集成电路,这样可使系统组件减少,提高系统的可靠性。另外,还要考虑硬件芯片的后备渠道是否稳定、可靠,是否有代用品。选用专用和通用接口要和I/O口控制程序的设计结合在一起。
③在设计单片机控制系统时,因采用器件集成度高,没有(或很少)信号观察点,而系统硬件和软件又可能分别研制,故在系统最后联机调试过程中,硬件和软件的故障往往混杂在一起,难以分析和排除,这就要求调试者有较高的素质和综合分析与解决问题的能力。
确定系统总体控制方案
确定系统总体控制方案应从以下几个方面考虑。
①控制系统是采用开环控制还是闭环控制。若采用闭环控制,要确定系统的控制精度,考虑传感器、A/D转换器的检测精度和满足系统稳定性所需要的调节器类型。
②执行机构是采用电机驱动、液压驱动还是其他方式驱动,比较各种方案,择优而用。
③系统对快速性、控制精度和可靠性方面的具体要求。