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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介绍了应用51单片机开发设计光栅尺位移测量系统的电路思路及软件设计方法。应用光栅位移传感器和辨向电路的设计原理,开发设计了一套在线测量位移装置,该装置测量精度可达到+-0.1MM,实现了在机床加工过程中实时检测工件尺寸
上传时间: 2013-11-23
上传用户:wushengwu
3ePIC 单片机实验系统功能介绍 3ePIC 单片机实验开发系统,是一个典型的模块式、开放型 PIC 单片机实验教学系统。3ePIC 单片机实验开发系统各模块的设置,主要是以 PIC 单片机内部功能特性为依据,并加入了一些很常用的外围接口器件,以便充分显示出 PIC 单片机独特的功能优势和模块特色。 我们根据大家的学习特点,从培养实践应用技能和开发产品能力的基础出发,同时,也是在吸收了国外 Microchip 公司同类产品的基础上,引入独特的设计思想,采用面向对象式解决方案,倡导开放型、设计型和综合型的实验理念,强调以学习者为主体,在基本结构框架下,留给大家充分发挥的余地和创新的技术空间。3ePIC 单片机实验开发系统,可以适应从 PIC 单片机基本验证性实验到开发拓展性、系统性实验,为大家开发应用和创新设计提供了一个多功能的实验平台。 基于本系统,各类工程技术人员可以轻松地构建各类实际应用系统,根据自己设计的线路,采用简单的接插连接方式,能够形成独特而又个性化的设计方案,无须再进行制版加工、线路焊接和排除故障。学习者可以把更多的时间和精力用于系统的设计和软件开发,极大地提高工作效率。
上传时间: 2013-11-14
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前言 《单片机及接口技术》是通信工程专业的专业技能课程,在专业知识结构体系中具有十分重要的地位,课程的实践性很强,学习必须理论和实践并重。为配合《单片机及接口技术》课程的理论教学,开设了《单片机及接口技术实验》。 本实验分为软件模拟部分和系统仿真部分,使同学们在计算机上编辑、调试程序,掌握单片机汇编程序的编写技能和调试能力,并且可以利用仿真器看到应用系统的运行,增强对硬件系统的感性认识,巩固课堂上所学的理论知识。 本实验要求学生有较好的仪器使用能力和硬件电路的调试能力,希望同学们在做实验的同时,注意学习万用表、示波器、信号发生器等仪器的正确使用方法,平时多了解相关电路的原理、元件的特性及电路板的加工工艺方面的知识,使实验可以取得更好的效果。
上传时间: 2013-10-20
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关键词:GSM网络 单片机 工业模块GSM全球移动通信系统作为一种新业务是一个不断演进的开放式、无优先权的系统。作为数据通信网络媒介,GSM实现了全国性的数据双向实时通信。随着通信技术的发展,基于移动通信网络和短消息服务功能,正向工业控制和遥测遥控应用领域渗透并有不断扩大的趋势。近年来,短消息业务作为GSM的一种增值服务,得到了迅速发展,它具有传输速度快,费用低,不占用语音通信通道等优点,因而在远程智能控制系统中得到了广泛的应用。GSM网络防盗系统是利用GSM全球移动网络对汽车进行24小时即时无限距离监控,并能在发生警情的几秒钟内拨通车主手机或电话进行语音报告,车主可立即通过来电进行监听、喊话、锁定车辆,系统将自动切断油路、电路,使车子无法启动,具有真正意义的‚防盗功能,防盗于未然,从根本上杜绝了盗车的可能;遭遇抢劫过后,则可凭电话锁定车辆,通过GSM网络定位寻回失车。GSM网络防盗系统有效的克服了GPS防盗系统的成本高、网络覆盖不全、防盗性能低、报警不直接等缺陷,而且无需支付服务费,已迅速成为新的主流防盗系统。
上传时间: 2013-10-30
上传用户:blacklee
摘要:设计了后面两轮驱动,前轮采用万向轮的三轮AGV。在简要介绍其结构和考虑非完整约束基础上.使用矩阵方法分析了AGV转弯问题,得出柔顺运动模式下的状态空间和控制方程。同时,搭建了PC机为上位机,MC~51单片机为下位机的CA总线无线通讯系统。优化参数下的路径跟踪仿真和实验证明了滑模变结构控制器和无线通讯系统的有效性。关键词:非完整约束;自动导航车;CAN现场总线;滑模变结构控制
上传时间: 2013-11-02
上传用户:youmo81
设计了一种在500kHz内频率任意可调、3.2瓦内功率任意可调、且具备工作过程频率自动跟踪的超声电源。综合应用AVR单片机与DDS频率合成技术,能够调节输出频率并驱动换能器的多阶工作频率;采用触发器跟踪与电流最大值等跟踪方法,实现对换能器工作频率的实时精确跟踪,满足压电换能器的稳定谐振工作的要求。此外,本超声电源具备多种波型输出、 LCD显示、键盘输入、自动扫频等多种功能,可应用于半导体芯片引线键合、医疗超声、超声金属加工等领域。
上传时间: 2013-11-18
上传用户:思索的小白
在工业控制和智能化仪表中,常由单片机进行实时控制及实时数据处理。单片机所加工的信息都是数字量,而被控制或测量对象的有关参量往往是连续变化的模拟量,如温度、速度、压力等等,与此对应的电信号是模拟电信号。单片机要处理这种信号,首先必须将模拟量转换成数字量,这一转换过程就是模—数转换,实现模/数转换的设备称为 A/D 转换器或ADC。 AD 转换器是单片机应用中常见的接口,从事单片机开发的人员通常都会遇到使用 AD的要求,本文通过一个典型的例子来学习一种常用 AD转换器的用法。
上传时间: 2013-10-18
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摘要:AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机,采用高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,适合许多高性价比的应用场合。文中采用AT89C2051芯片为北京某汽车公司设计了一个客车倒车监视系统,并介绍了相应的硬件设计和软件编程。只要挂上倒挡,系统便自动监视车后从0.35m至5.0m的视频图像,在客车进站中门打开时,系统会自动监视中门附近车内信息。该系统已投产使用,性能稳定,反应良好。关键词:AT89C2051;单片机;MCS一51;汽车电子
上传时间: 2013-10-25
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本文提出了基于单片机的经济实用型机床系统的解决方案。首先讨论了一般数控系统的体系结构和经济型数控系统的设计方法和理念,然后针对数控车床的加工特点、工作环境和性能指标要求,提出和研究了机床系统的设计方案。
上传时间: 2013-11-17
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