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24不可说

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【我是电子发烧友】单片机硬件系统扩展外设的设计原则

一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容:一是系统扩展,即单片机内部的功能单元,如 ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时,必须在片外进行扩展,选择适当的芯片,设计相应的电路。二是系统的配置,即按照系统功能要求配置外围设备,如键盘、显示器、打印机、A/D、D/A转换器等,要设计合适的接口电路。


系统的扩展和配置应遵循以下原则:
  1、尽可能选择典型电路,并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。
  2、系统扩展与外围设备的配置水平应充分满足应用系统的功能要求,并留有适当余地,以便进行二次开发。
  3、硬件结构应结合应用软件方案一并考虑。硬件结构与软件方案会产生相互影响,考虑的原则是:软件能实现的功能尽可能由软件实现,以简化硬件结构。但必须注意,由软件实现的硬件功能,一般响应时间比硬件实现长,且占用CPU时间。
  4、系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。 如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。
  5、可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分,它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷电路板布线、通道隔离等。
  6、单片机外围电路较多时,必须考虑其驱动能力。驱动能力不足时,系统工作不可靠,可通过增设线驱动器增强驱动能力或减少芯片功耗来降低总线负载。
  7、尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,功耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性。随着单片机片内集成的功能越 来越强,真正的片上系统SoC已经可以实现,如ST公司新近推出的μPSD32××系列产品在一块芯片上集成了80C32核、大容量FLASH存储器、SRAM、A/D、I/O、两个串口、看门狗、上电复位电路等等。

回帖(12)

尧宝酱

2017-6-9 10:25:13
听起来很厉害
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尧建堂

2017-6-9 11:08:24
看来朋友对这方面的知识了解的很深入了
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24不可说

2017-6-9 11:21:05
引用: 太子的空间 发表于 2017-6-9 11:08
看来朋友对这方面的知识了解的很深入了

软件学不来,唯有对硬件下点功夫
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尧建堂

2017-6-9 11:43:33
引用: 24不可说 发表于 2017-6-9 11:21
软件学不来,唯有对硬件下点功夫

不管哪一行,只要肯下功夫,一定学得很深
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chenwei6991627

2017-6-9 12:07:52
为了积分回帖子
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阿尔法特

2017-6-9 12:26:49
厉害了。学习中.
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24不可说

2017-6-9 14:08:44
引用: chenwei6991627 发表于 2017-6-9 12:07
为了积分回帖子

在这论坛最不缺的就是积分
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CHNlyt

2017-6-10 18:30:55
好东西。。。。。
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电人

2017-6-11 11:09:30
很不错的归纳,导向
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落日在巴黎街角135号

2017-6-12 14:39:42
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poqa

2017-7-31 09:41:08
学习 了,赞一个
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Forver

2017-7-31 15:38:04
很不错
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