本章基本要求：通过对本章的学习主要了解一个单片机系统设计的全过程，包括：提出要求、方案确定、硬件设计、软件设计、系统可靠性设计及最后的调试通过、产品定型等。 7.1.1设计要求与设计步骤(1)设计要求单片机应用系统大多数用于工业环境、嵌入到其它设备或作为部件组装到某种产品中，所以单片机应用系统的设计应满足以下要求：●高可靠性●较强的环境适应能力●较好的实时性●易于操作和维护●具有一定的可扩充性●具有通信功能(2)设计步骤单片机不同应用系统的开发过程基本相似，其一般步骤可以分为需求分析，总体方案设计、硬件设计与调试、软件设计与调试、系统功能调试与性能测试、产品验收和维护、文件编制和技术归档等。①需求分析需求分析就是要明确所设计的单片机应用系统要“做什么”和“做的结果怎样”。需求分析阶段的结果是形成可操作的设计需求任务书。任务书应包含单片机应用系统所应具有的功能特性和性能指标等主要内容。如果是自主开发产品，还应附有市场调研和可行性论证等内容；如果是委托开发，则应该与委托方讨论拟制的需求任务书是否满足对方的需求。②总体方案设计总体方案设计就是要从宏观上解决“怎么做”的问题。其主要内容应包括：技术路线或设计途径、采用的关键技术、系统的体系结构、主要硬件的选型和加工技术、软件平台和开发语言、测试条件和测试方法、验收标准和条文等。如果是委托开发，设计需求任务书和总体方案设计的主要内容往往以技术文件的形式附于合同书之后。③硬件设计硬件设计的主要内容是基于总体方案设计，选择系统所需的各类元器件、设计系统的电子线路图和印刷电路板、安装元器件的调试硬件线路。硬件设计应确保功能设计和接口设计满足系统的需求，并且充分考虑和软件的协调工作关系，注重选用高集成度的器件和采用硬件软化、软件硬化等设计技术。④软件设计本阶段的主要任务是：基于软件工程的思想，拟制出本系统的软件设计方案，划分出主要的软件模块、根据需要绘制部分软件模块的流程图、调试程序和测试软件的基本功能。⑤系统功能调试与测试本阶段的重点是：基于系统的设计需求，进行系统功能调试和性能指标的测试，形成测试报告，核对用户需求或设计需求和系统现有功能、指标的一致性程度，提出修改意见，循环上述某些步骤，直至满足需求。⑥产品验收和维护单片机应用系统设或产品开发结束后，必须经过用户的验收。属于国家或部委的科研项目，还应通过有关部门的鉴定。产品投入市场或用户生产现场后，维护工作就开始了，这步工作一直要持续到该产品退出市场。⑦文档编制和技术归档为了维护单片机系统，或将目前的设计成果作为资源用于以后的设计，有必要编制相应的文档。提供给用户的安装手册、操作手册和维护手册等，是技术文档的重要组成部分之一。技术文档必须按国家标准对其进行标准化，经相关人员审核后存入技术档案室进行统一管理。
上传时间： 2014-12-27
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为了解决磁放大器性能测试过程中，需要对其供给不同数值恒定电流的问题，设计了一种基于DAC7512和单片机的数控恒流源系统。该系统采用AT89C51作为主控器件，将计算机发送的电流控制字命令转换为D/A转换器控制字，通过模拟SPI通信接口，写D/A控制字到DAC7512，从而控制其输出相应数字电压值，经差动缩放电路、电压/电路变换电路和功率驱动电路，最后输出恒定电流。实验结果表明，恒流源输出电流调节范围为-45~+45 mA、精度为±0.1 mA，分辨率达0.024 4 mA，具有应用灵活，外围电路简单，可靠性高的特点。该数控直流恒流源也可为相关产品的测试系统研发提供参考。 Abstract: In order to solve the need to supply different values constant current for the magnetic amplifier in testing process， numerical control constant current source system was designed based on DAC7512 chip and microcontroller technology. The system used the AT89C51 as the main chip， which can convert the current control word from computer into to D/A control words. And the system wrote D/A control word into the DAC7512 chip to control the output voltage value by the SPI communication interface， which can output corresponding constant current figures by scaling circuit， the V/I converter and power drive circuit. Experimental results show that the current source output current adjustment range is -45~+45mA， accuracy is ± 0.1mA， and resolution ratio is 0.024 4mA
上传时间： 2014-12-27
上传用户：invtnewer
提出了一种基于C8051F320的列车安全巡检仪的设计方案，详细阐述了巡检仪的各个模块的硬、软件设计。巡检仪集信息采集、轴温检测、照明和记录存储等功能于一体，实现了对列车安全巡检工作有效的监督和科学管理。系统软件采用C51编写，对单片机进行有效的电源管理，保证了巡检仪的稳定性、可靠性和低功耗性。 Abstract: This paper puts forward a design of train safety inspection based on C8051F320,describes all modules hardware and software design of inspection instrument.The inspection instrument has the function of information collection, axle’s temperature detection, lighting and records storage.It can supervise and administer train safety inspection work effectively.The system software using C51 can manage the power of single chip microcomputer, and guarantee the stability, reliability and low power consumption of the inspection instrument.
上传时间： 2013-12-22
上传用户：落花无痕
针对材料试验机等设备中要求测量或控制材料拉伸或压缩的位移，一般采用光电轴角编码器检测位置信号，输出正交编码脉冲信号。若采用其他方法检测位置信号，必然导致电路设计复杂，可靠性降低。因此，提出一种基于LS7266R1的电子式万能材料试验机设计方案。给出了试验机中的控制器工作原理，LS7266R1与单片机的接口硬件设计，以及主程序软件流程图。巧妙地把力量传感器，位移传感器等机械运动状态的压力或拉力以及位置坐标，变成了电压信号和电脉冲数字信号，供A/D测量和LS7266R1计数，从而实现了独立完成材料试验控制或通过PC机串口命令完成材料试验控制。 Abstract: Aiming at the requirement that the displacement of the tension and compression always be tested and controlled in the equipement such as material testing machine. The position signal was tested by photoelectric axial angle coder. Therefore， the paper proposes the design of electronic universal testing machine design based on LS7266R1. If the position signal detected by other methods， will inevitably lead to the circuit design complexity， reliability decreased. The work theory of the controller， the hardware interface design between LS7266R1 and single chip， and the flow chart of main program， are presented in this paper. The signal of the compression or tension power and displacement at working， which tested by power sensor and displacement sensor especially， is changed into electric voltage and electric pulse numerical signals. And these signals can be tested by A/D and counted by LS7266R1. Finally the test of the material properties can be controlled by itself， or controlled by the COM command of PC.
上传时间： 2013-11-02
上传用户：yl1140vista
主要介绍了以PIC18F2480单片机为处理器，基于可编程多路开关检测接口器件MC33993实现的车用多路开关检测接口电路的设计。该设计克服了以往基于分立元件的检测接口电路的弊端，简化了接口电路设计，保证了车用开关工作的可靠性和安全性。 Abstract: The design of automotive multiple switch detection interface circuit based on MC33993 is introduced mainly which adopts PIC18F2480 single chip microprocessor.This circuit overcomes shortage of traditional design which contains many schism elements, and the application of MC33993 also predigests the whole design of interface circuit and guarantees the dependability and security of the switch.
上传时间： 2013-11-19
上传用户：star_in_rain
AVRPRO烧录器，是针对ATMEL公司的90系列AVR精简指令单片机设计的专用烧录工具该产品只有软件部分，无需硬件支持，仅仅只需4根线，将计算机并口和用户板相连，这都是因为采用了ISP串行编程。软件支持擦、写、校验、写保护位以及批处理。使用极其方便。 该产品的最大优点有： 1． 使用串行编程，达到了在线编程，节省了购买万用编程器和适配器的费用（万用编程器需2千元左右，适配器需3、4百元，并各个芯片和封装需不同适配器）。用户板也无需在焊插座（带来可靠性下降），而且为软件升级带来了极大的便利。 2． 使用方便，无需硬件，给现场调试带来了极大的便利，不用再带笨重的编程器，而且为AVR单片机的使用上带来了方便。 3． 价格实在太便宜，为您省了不少钱。 硬件使用说明： 并口和用户板连接说明 并口2脚<―――>用户板单片机MOSI 并口3脚<―――>用户板单片机SCK 并口12脚<―――>用户板单片机MISO 并口25脚<―――>用户板单片机GND 软件使用说明： 软件名是AVRPRO.EXE，支持DOS,WIN9x，支持.hex（intel）格式，可直接运行AVRPRO.EXE，也可以键入AVRPRO.EXE 目录\文件名.HEX，直接运行时可进入菜单，可选择擦、写、校验、写保护位以及批处理。键入文件名时，软件运行批处理，自动完成擦、写、校验、写保护位
上传时间： 2014-12-27
上传用户：zhang97080564
为解决传统可视倒车雷达视频字符叠加器结构复杂，可靠性差，成本高昂等问题，在可视倒车雷达设计中采用视频字符发生器芯片MAX7456。该芯片集成了所有用于产生用户定义OSD，并将其插入视频信号中所需的全部功能，仅需少量的外围阻容元件即可正常工作。给出了以MAX7456为核心的可视倒车雷达的软、硬件实现方案及设计实例。该方案具有电路结构简单、价格低廉、符合人体视觉习惯的特点。经实际装车测试，按该方案设计的可视倒车雷达视场清晰、提示字符醒目、工作可靠，可有效降低驾驶员倒车时的工作强度、减少倒车事故的发生。 Abstract: A new video and text generation chip，MAX7456，was used in the design of video parking sensor in order to simplify system structure，improve reliability and reduce cost. This chip included all the necessary functions to generate user-defined OSDs and to add them into the video signals. It could be put into work with addition of just a small number of resistances and capacitors. This paper provided software and hardware implementation solutions and design example based on the chip. The system had the characteristics of simplicity in circuit structure，lower cost，and comfort for the nature of human vision. Loading road test demonstrates high video and text display quality and reliable performance，which makes the driver easy to see backward and reduces chance of accidents.
上传时间： 2013-12-10
上传用户：qiaoyue
介绍一种基于C8051F340快速单片机控制的直放站设计；采用GPS同步法，按时隙功率控制，自动增益控制AGC环路，系统的非线性指标良好、抗干扰性强、可靠性高。比以功率检测的同步方法和基于特征窗搜索的同步方法实现简单，应用范围更广，可用于任何无线直放站应用场合，特别适用于干放及无线射频交换场合。
上传时间： 2013-10-15
上传用户：hanhanhan
本文以Microchip公司内部集成的CAN模块PIC18F258单片机为核心，介绍CAN总线电动车窗控制系统的硬件电路结构及软件设计流程。由于PIC18F258单片机对CAN收发器PCA82C250进行数据操作时只需要TXD、RXD两条数据线，这样就大大简化了硬件电路的设计，提高了系统的可靠性。
上传时间： 2013-11-08
上传用户：brilliantchen
为了在工业生产及过程控制中准确测量温度，设计了一种基于低功耗MSP430单片机的数字温度计。整个系统通过单片机MSP430F1121A控制DS18B20读取温度，采用数码管显示，温度传感器DS18B20与单片机之间通过串口进行数据传输。MSP430系列单片机具有超低功耗，且外围的整合性高，DS18B20只需一个端口即可实现数据通信，连接方便。通过多次实验证明，该系统的测试结果与实际环境温度一致，除了具有接口电路简单、测量精度高、误差小、可靠性高等特点外，其低成本、低功耗的特点使其拥有更广阔的应用前景。 Abstract: In order to obtain accurate measuring temperature in industrial production and process control， a digital thermometer based on MSP430 MCU is designed. The system uses MSP430F1121A MCU to control DS18B20， and gets the temperature data， which is displayed on the LED. The temperature sensor DS18B20 and MCU transmit data through serial communication. MSP430 series has ultra-low power and high integration， DS18B20 only needs one port to achieve data communication. Through many experimental results prove， this system is consistent with actual environment temperature. The system has characteristics of interface circuit simple， high measuring accuracy， minor error， high reliability， besides， the characteristics of low cost and low power make it having vaster application prospect.
上传时间： 2013-10-16
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