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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从系统硬件设计和软件构成上,介绍一种以AT89C52单片机为核心,通过无线遥控方法实现对预设电话自动拨号报警的智能呼救系统。系统提供了患者在紧急情况下无法使用电话报警时的一种报警手段。由用户预设的多组电话号码作为语音报警对象,预录可长达20 s的语音信号来说明患者所处地点及病情,并通知患者家人。 Abstract: This paper introduces a intelligent alarming system which is realized by wireless remote control system.This system chiefly consists of AT89C51 the system can processor.User can input several groups of telephone number regarded as alarming objects,The system can record some information 20 seconds to tell the site of the patient.And notice the rokonok of the patient.
上传时间: 2013-11-19
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摘要:随着网络技术和单片机技术的发展,嵌入式网络在远程控制领域拥有广泛的应用前景。文中以Atmega16单片机和CP2200网络芯片为硬件平台,设计和实现了一个面向远程工业控制领域的精简TCP/IP协议栈,包括ARP,IP,UDP及TCP等协议模块。文中给出了系统的硬件设计,详细论述了精简TCP/IP协议栈的实现方法,并给出了一个远程控制的应用实例。该系统具有低成本、易使用的特点。关键词:单片机 以太网 CP2200 TCP/IP
上传时间: 2013-11-13
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基于AT89C52单片机的飞机副翼控制系统设计
上传时间: 2013-10-25
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Mega16是一款采用先进RISC精简指令,内置A/D的8位单片机,可支持低电压联机 Flash和EEPROM 写入功能;同时还支持 Basic和C 等高级语言编程。用它设计电子时钟不仅成本低,硬件简单,而且很容易实现系统移植。介绍了如何利用AVR系列单片机Mega16及1602字符液晶来设计电子时钟的方法,同时给出了相应的电路原理及部分语言程序。 Abstract: ?Mega16 is a high-performance, low power consumption, the use of advanced RISC concise instructions, built-in A/D 8-bit microcontrollers, the on-line support for low-voltage Flash, EEPROM write function. Except Mega16 also support the Basic, C, and other high-level language programming.The electronic clock which is deisgned by Mega16 is not only low-cost, simple hardware, but easy to achieve system migration.The design method of electrioic clock based on the AVR Mega16 and character LCD1602 is introduced in this paper,and the corresponding circuit electrionic and some language program are given.
上传时间: 2014-12-27
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介绍一种无极可调交流电子负载设计的新方法,由ATmega48单片机输出PWM波,通过上位机设定不同的占空比控制场效应管的通断时间,即改变流过场效应管的平均电流。根据电流的大小,可以等效为相应的负载,并将采集的电流值显示在上位机上。文中对该系统的软﹑硬件设计思路作了详细的分析,阐述了其设计原理。 Abstract: A new type electronic load is introduced.Due to ATmega48 microcomputer output PWM wave.The different duty is set ratio through PC to control FET turn-on time.We can equivalent homologous load according the current and display the current at PC.The hardware and software designing are analysed in detail. The principle is explained and the output is also given.
上传时间: 2013-11-23
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针对51单片机系统中常用的A/D转换器价格高、精度低的缺点,介绍TI公司的16 位的带有I2C串行接口的A/D转换器ADS1110的工作原理,给出ADS1110与AT89C51单片机系统的接口电路和软件设计。实践证明,ADS1110具有高性价比和实用性。 Abstract: According to the disadvantages of high expense and low accuracy of the general A/D converter used in MCS51 microchip system,the principle and working process of a high accuracy 16-bit A/D conversion ADS1110 which has I2C bus and belongs to TI Company are proposed here as well as the interface of ADS1110 to AT89C51 and software list.It is proved to be high performance index and practicability.
上传时间: 2013-11-21
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以AVR单片机ATmega8和USB接口器件PDIUSBD12为核心,基于标准的USB1.1协议,设计一种通用USB接口模块,以满足嵌入式系统中对USB接口的需求。对模块的硬件电路或单片机固件程序的硬件接口层稍加修改即可用于其他各种微处理器。该模块可为各种嵌入式系统增加USB接口,实现与USB主机系统通信。 Abstract: Based on AVR microcontroller ATmega8 and USB interface chip PDIUSBD12, a general USB interface module is designed according to USB1.1 protocol for various requirements of embedded systems. Only with few modifications in circuit or hardware abstract layer of firmware, the module can be used on many types of microprocessors. All kinds of embedded systems can realize high speed and stable communication with USB host systems, owing to the facility of this module.
上传时间: 2014-01-08
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介绍一种应用于长城赛弗SUV汽车后门车窗多功能控制器,能实现对电动玻璃车窗、车窗雨刮器、喷水器以及电加热除霜器等控制。介绍了基于NXP P89LPC922单片机多功能汽车后车窗控制器的控制功能、硬件电路原理和软件设计方法。 Abstract: This paper presents a multipurpose automotive rear windows controller for CHANGCHENG SAFE SUV.The controller can control rear power-operated window,rear wiping,washing water pump and rear defroster of the windows. In this paper, it is introduced in detail that the functions and the design of the circuit and program of the controller based on NXP P89LPC922 MCU.
上传时间: 2013-11-13
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介绍了基于单片机航空交流电参数测试仪的系统设计。以Silicon Labs公司的C8051F005单片机为核心设计出数据采集板,通过RS-232串口与上位机通讯。运用Lab Windows/CVI编写的上位机软件实现信号的检测以及波形和数据的显示,给出了测试仪硬件电路的组成和软件流程图。本系统具有硬件结构简单、容易实现和成本低等特点,在实际应用中其稳定性、精确性均能满足客户要求。 Abstract: The design of aeronautics AC parameters tester based on the single-chip is introduced.The core component of data acquisition board is C8051F005 single chip of Silicon Labs Company,and communication with PC through RS-232. The signal processing software programmed with LabWindows/CVI can be used successfully to fulfill inspection of signal and display of the waveform and data. The hardware and software configuration of test instrument are provided.The hardware of the system is simple, and can be easily realized.The stability and precision of the measurement instrument are enough to meet the requirements.
上传时间: 2013-11-18
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