㈠ 對於一個具體的單片機應用系統,選擇單片機的原則是什麼
從設計角度,計算速度、存儲、通訊模塊、AD/Time等外設,一要夠用,二要有足夠擴展或可升級單片機的餘地;應用現場條件限制,抗干擾性、可靠性要求等。
從生產角度,廠家供貨周期,生命周期,後續型號等
軟體維護角度,越流行的晶元,越利於找到合適的人手
㈡ 對於一個具體的單片機應用系統,選擇單片機的原則是什麼
根據設計任務的復雜程度來決定選擇什麼樣的單片機
㈢ 各系列的單片機中,片內ROM的配置有幾種形式用戶根據什麼原則選用、
這個問題太大了,單片機的系列就有N多種。不同系列的單片機還有N個型號。
跟據單片機的檔次不同,它的ROM也是不一樣的。
至於選擇
一是看價格、
二是看用途,電壓環境,程序量有多大,使用場合。。。。
三是看用戶有哪種單片機比較順手
根據用戶實際不同的需要,選擇最合適的單片機才是正確的,而不是單片機越強大越好!
㈣ 單片機如何選型
看樣像是新手。老手會根據自己的需要來選型。對新手的建議:
首先根據自己學的什麼樣單片機就選什麼類型的單片機,熟悉什麼類型的單片機就選什麼類型的單片機。因為單片機不僅要設計電路,還要設計控制軟體。選自己熟悉的單片機上手最快,也最容易獲得成功。
其次才是根據自己開發的需要,選擇擁有相應外設【定時器、模數/數模轉換器(A/D,D/A)、脈寬調制器(PWM)、串列口(UART、SPI、USB),網路埠(CAN BUS)之類】的單片機。並不是選擁有外設功能越多的單片機越好,因為這樣的單片機成本也越高;關鍵是適合自己的需要。比如僅僅用於獨立控制的單片機就沒有必要有串列口和網路埠。但必要的功能也不能省,比如電機控制項目一般都會用到PWM,那麼沒有PWM的就不太適合項目需要,如果想省成本把PWM部件去掉,用軟體來模擬PWM,那項目就會開發得比較辛苦,而且重復的PWM脈沖動作很耗費單片機的運行資源。
再次,根據自己需要控制的外設和項目開發復雜度的需要選擇相應程序和運算容量存儲器(即ROM/RAM,現在很多ROM都用快閃記憶體,即flash)的單片機。首次開發的項目,如果不好估計程序和運算容量,最好選同型號容量最大的單片機,開發完成自然就知道正式生產該用什麼樣的容量。首次開發的項目也最好選用程序存儲器是快閃記憶體並可在線模擬的單片機,因為通常模擬器運行出來的效果都不如單片機自己執行程序來的實際。
最後,能用簡單的就不用復雜的,能用8位的就不用32位的。雖然現在32位也很流行,有些甚至比8位機都便宜。很多初學者都想嘗鮮。但32位的單片機即使用C,開發也比8位的復雜,因為它功能多,操作也復雜。即使晶元自身比同類8位便宜,開發起來,周期和困難度通常比8位大,綜合成本就上去了。當然,如果開發者本身已很熟悉32位的單片機的除外,不怕撞南牆者也除外。
㈤ 在各種系列的單片機中,片內ROM的配置有幾種形式用戶應根據什麼原則來選用
各種類型的單片機片內程序存儲器的配置形式主要有以下幾種形式:
(1) 掩膜(Msak)ROM型單片機:內部具有工廠掩膜編程的ROM,ROM中的程序只能由單片機製造廠家用掩膜工藝固化,用戶不能修改ROM中的程序。例如:MCS—51系列的8051。
掩膜ROM單片機適合於大批量生產的產品。用戶可委託晶元生產廠家採用掩膜方法將程序製作在晶元的ROM。
(2) EPROM型單片機:內部具有紫外線可擦除電可編程的只讀存儲器,用戶可以自行將程序寫入到晶元內部的EPROM中,也可以將EPROM中的信息全部擦除。擦去信息的晶元還可以再次寫入新的程序,允許反復改寫。例如:MCS—51系列的8751。
EPROM型單片機使用比較方便,但價格較高,適合於研製產品或結構要求簡單的小批量產品。
(3) 無ROM型單片機:內部沒有程序存儲器,它必須連接程序存儲器才能組成完整的應用系統。例如:MCS—51系列的8031。
無ROM型單片機價格低廉,用戶可根據程序的大小來選擇外接程序存儲器的容量。這種單片機擴展靈活,但系統結構較復雜。
(4) E2ROM型單片機:內部具有電可擦除叫可編程的程序存儲器,使用更為方便。例如:MCS—51的派生型89C51單片機。
(5) OTP(One Time Programmable)ROM單片機:內部具有一次可編程的程序存儲器,用戶可以在編程器上將程序寫入片內程序存儲器中,程序寫入後不能再改寫。例如:NEC公司的μPD75P308GF—3B9。這種晶元的價格也較低。
㈥ 電路設計中,選擇電阻、電容等的原則
直流或者普通電路選電阻,含信號或者電流短時間變化性的選電容。
首先需了解電阻電容工作原理
1.電阻:相當於有阻抗的導線,電流是瞬時通過的;
2.電容:斷電之前是斷路狀態,存在充放電的時間,可以形成波形電流;
因此:看電路設計中會涉及到信號或者電流變化的,首選電容,其他的選電阻即可。
㈦ 單片機開發與典型工程項目實例詳解的目 錄
1.1 單片機的應用和特點 1
1.1.1 單片機的應用 1
1.1.2 主流單片機的種類及特點 3
1.2 MCS-51系列單片機的內部結構 7
1.3 MCS-51單片機的引腳功能與時序 9
1.3.1 MCS-51系列單片機引腳說明 10
1.3.2 MCS-51單片機的時序 16
1.4 MCS-51單片機的存儲器組織 17
1.4.1 程序存儲器 18
1.4.2 數據存儲器 19
1.4.3 特殊功能寄存器 21
1.5 單片機最小系統 24
1.5.1 單片機最小系統 24
1.5.2 彩燈控制器的設計 25
1.5.3 順序控制器的設計 27
1.6 本章小結 29 2.1 單片機C語言宏配置介紹 30
2.1.1 處理器的配置 30
2.1.2 ID區域 31
2.1.3 EEPROM數據 31
2.2 單片機數據結構 31
2.2.1 類型限定詞 32
2.2.2 常數 33
2.2.3 變數 34
2.2.4 構造數據類型 38
2.2.5 函數 46
2.2.6 中斷 49
2.2.7 C語言和匯編語言的嵌套使用 53
2.2.8 偽指令 54
2.3 MPLAB IDE編譯器簡介 57
2.3.1 MPLAB工程管理器(MPLAB Project Manager) 57
2.3.2 MPLAB文本編輯器(MPLAB Editor) 57
2.3.3 MPLAB軟體模擬器(MPLAB-SIM Simulator) 58
2.3.4 MPLAB在線模擬器(MPLAB-ICE Simulator) 58
2.4 MPLAB IDE的安裝和使用 58
2.4.1 MPLAB IDE的安裝要求 58
2.4.2 MPLAB IDE的使用 59
2.4.3 實例應用 59
2.4.4 MPLAB IDE中的工程 62
2.4.5 MPLAB IDE工程的編譯 65
2.4.6 MPLAB IDE的軟體模擬 66
2.5 MCC18基礎 68
2.5.1 MCC18的安裝目錄瀏覽 68
2.5.2 MCC18的語言執行流程 70
2.5.3 MCC18舉例 70
2.5.4 MCC18的編譯環境 72
2.5.5 MCC18和單片機的比較 73
2.6 單片機的混合開發 74
2.6.1 C51和匯編語言的性能比較 74
2.6.2 C51和匯編語言的混合編程 74
2.7 本章小結 79 3.1 單片機應用系統設計的流程 80
3.2 單片機應用系統兩設計原則 82
3.2.1 硬體系統設計原則 82
3.2.2 應用軟體設計原則 83
3.3 單片機的選型 83
3.3.1 單片機選型的原則 83
3.3.2 單片機選型參考 85
3.3.3 開發工具的選擇 86
3.4 系統常見故障與調試 87
3.5 本章小結 88 4.1 數字濾波演算法 89
4.1.1 算術平均值濾波 90
4.1.2 滑動平均值濾波 92
4.1.3 防脈沖干擾平均值濾波 93
4.1.4 中值濾波 95
4.1.5 一階滯後濾波 96
4.2 數字PID控制演算法 97
4.2.1 位置式PID控制演算法 98
4.2.2 增量式PID控制演算法 100
4.2.3 積分分離的PID控制演算法 102
4.2.4 變速積分PID控制演算法 103
4.3 本章小結 104 5.1 鍵盤設計的組成和分類 105
5.1.1 鍵盤的物理結構 106
5.1.2 鍵盤的組成形式 106
5.2 鍵盤介面的工作過程和工作方式 111
5.2.1 鍵盤的抖動干擾和消除方法 111
5.2.2 盤介面的工作過程 112
5.2.3 鍵盤的工作方式 112
5.3 鍵位置的判別方法 113
5.4 鍵盤介面設計的儲存晶元和
5.4 相關協議 114
5.4.1 鍵盤介面設計的儲存晶元 114
5.4.2 AT24CXX系列的晶元及I2C協議 114
5.4.3 A93CXX系列的晶元及SPI協議 124
5.5 鍵盤介面實現的工程實例 132
5.5.1 矩陣鍵盤介面的工程實例 132
5.5.2 矩陣式中斷掃描鍵盤的設計 137
5.5.3 二進制編碼鍵盤介面的工程實例 139
5.6 重點與難點 141 6.1 交通燈順序控制 143
6.1.1 硬體系統的設計 143
6.1.2 反向器74F06 145
6.1.3 控制字 145
6.1.4 程序設計 145
6.2 設計一種基於模糊理論的單片機控制交通路口調度系統 148
6.2.1 系統的總體設計 148
6.2.2 十字路口調度系統模糊控制器的設計 149
6.2.3 電路設計 151
6.2.4 車流量檢測電路 154
6.2.5 系統主程序和模糊控製程序設計 155
6.2.6 系統顯示程序設計 157
6.3 重點與難點 159 7.1 顯示屏顯示原理及串列通信基本概念 161
7.1.1 顯示屏顯示原理 161
7.1.2 串列通信 163
7.1.3 陣列式LED顯示屏的實現 166
7.2 顯示屏硬體電路設計 166
7.2.1 硬體電路介紹 168
7.2.2 外擴數據存儲器電路 170
7.3 列式LED顯示屏顯示程序的171
7.3.1 漢字點陣數據的提取 171
7.3.2 顯示主程序 174
7.3.3 串口中斷處理程序 176
7.3.4 顯示驅動函數 179
7.3.5 外部存儲器讀寫程序 181
7.3.6 串口通信程序 181
7.3.7 文字顯示特效程序 182
7.4 本章小結 191 8.1 IC卡基礎 192
8.1.1 IC卡的分類 192
8.1.2 IC卡的標准 194
8.2 接觸型IC卡讀寫系統的開發 194
8.2.1 IC卡讀寫系統的時序 195
8.2.2 IC卡讀寫系統的硬體連196
8.2.3 IC卡讀寫系統的軟體系統 197
8.3 基於SLE4442加密卡讀寫系統的開發 201
8.3.1 SLE4442卡的介紹 201
8.3.2 SLE4442的模式 203
8.3.3 SLE4442的操作命令 205
8.3.4 SLE4442讀/寫系統的軟硬體設計 208
8.4 重點與難點 215 9.1 無刷直流電機控制原理 216
9.1.1 無刷直流電機的組成 217
9.1.2 無刷直流電機的工作原理 217
9.1.3 無刷直流電機的控制方法 219
9.2 無刷直流電機的工作特性 220
9.3 直流無刷電機控制的應用實現 221
9.3.1 總體設計概述 221
9.3.2 直流無刷電機控制的硬體設計 222
9.3.3 直流無刷電機控制的軟體設計 224
9.3.4 無刷直流電機速度閉環控制系統 227
9.4 本章小結 230 10.1 永磁同步電機的結構與分類 231
10.2 永磁同步電機的矢量控制 232
10.3 永磁同步電機控制 236
10.3.1 控制電路設計 237
10.3.2 光電隔離電路設計 238
10.3.3 功率電路設計 239
10.4 永磁同步電機控制的軟體實現 239
10.4.1 電壓SVPVM的DSPIC33f軟體實現 241
10.4.2 轉子位置檢測 243
10.4.3 AD轉換模塊 245
10.5 本章小結 246 11.1 汽車行駛記錄儀功能介紹 247
11.2 簡易汽車行駛記錄儀的設計 249
11.2.1 汽車行駛記錄儀的考慮因素 250
11.2.1 MSP430 251
11.2.2 車模擬信號的採集 254
11.2.4 數字信號採集電路 255
11.2.5 SST39VF160晶元介紹 257
11.3 記錄儀的軟體設計 257
11.3.1 軟體流程圖 258
11.3.2 數據存儲格式 259
11.3.3 SST39VF160存儲器數據讀寫的實現 259
11.4 數據採集的程序實現 263
11.5 本章小結 264 12.1 USB-GPIB控制器簡介 265
12.1.1 認識USB 266
12.1.2 GPIB 269
12.2 USB-GPIB控制器的硬體電路設計 271
12.2.1 器件的選擇 272
12.2.2 USB-GPIB控制器電路設計 278
12.3 USB-GPIB控制器的軟體程序的實現 287
12.3.1 USB單片機協議控制晶元與主機(計算機)的數據交互 288
12.3.2 USB協議控制晶元與GPIB控制器的數據交互 299
12.4 USB-GPIB控制器固件的調試與固化 300
12.4.1 USB-GPIB控制器固件的調試 301
12.4.2 USB-GPIB控制器固件程序的固化 302
12.5 本章小結 303 13.1 研究抗干擾技術的重要性 304
13.2 干擾的分類 305
13.2.1 按雜訊產生的原因分類 306
13.2.2 按雜訊傳導模式分類 306
13.2.3 按雜訊波形及性質分類 307
13.3 干擾的耦合方式 308
13.4 單片機系統可靠性的設計任務與方法 310
13.4.1 單片機系統可靠性設計的任務 310
13.4.2 可靠性設計一般方法 311
13.5 本章小結 313 14.1 無源濾波器抗干擾 314
14.1.1 電容濾波器 315
14.1.2 電感濾波器 316
14.1.3 RC低通濾波器 316
14.1.4 1LC低通濾波器 318
14.1.5 低通濾波器的結構選擇 319
14.1.6 低通濾波器的平衡結構與串聯形式 319
14.2 有源濾波器抗干擾 321
14.2.1 一級低通有源濾波器 321
14.2.2 二級低通有源濾波器 322
14.3 去耦電路 324
14.3.1 尖峰電流的形成原理 324
14.3.2 去耦電容的配置 325
14.3.3 光電隔離 326
14.3.4 繼電器隔離 328
14.3.5 變壓器隔離 328
14.3.6 布線隔離 329
14.4 接地技術 330
14.5 本章小結 334 15.1 概述 335
15.2 指令冗餘技術 336
15.2.1 單位元組指令冗餘 337
15.2.2 重要指令冗餘 337
15.3 軟體陷阱技術 337
15.3.1 未使用的中斷向量區設置陷阱 338
15.3.2 RAM數據區中設置陷阱 338
15.3.3 未使用的EPROM數據區設置陷阱 339
15.3.4 非EPROM單片機空間設置陷阱 339
15.3.5 運行程序區設置陷阱 339
15.4 看門狗技術 339
15.4.1 硬體看門狗技術 340
15.4.2 軟體看門狗技術 342
15.5 本章小結 345
㈧ PIC單片機選型
方法:
單片機的選型是一件重要而費心的事,如果選型得當,則做出來的產品就會性價比較高,且工作穩定;反之,則可能會造成產品成本過高或影響產品正常運行,甚至可能根本就達不到預先設計要求。一般來說,總的選型原則是:
(1)「晶元含有(功能或數量)略大於設計需求」,「設計需求盡可能(用)晶元完成(少用外圍器件)」;
(2)「選大(大廠)不選小,選多(供應量多)不選少,選名(名牌)不選渺(飄渺,不知詳情的廠子),選廉(廉價)但要好(質量保證)」。具體要從單片機應用的技術性、實用性和開可發性等方面來考慮:
1、內存
單片機FLASH的容量根據程序的大小確定,FLASH容量必須大於代碼量。舉例來說,如果你的代碼量大約50 KB,那麼建議你選擇FLASH容量為64 KB或128 KB的單片機。
2、速度
單片機的運行速度首先看時鍾頻率,一般情況對於同一種結構的單片機,時鍾頻率越高速度越快。如果你的設計對速度要求很高,那麼要選擇一個運行速度較快的單片機。例如,一般情況下,電機控制應用大多採用100ksps或更高的采樣速率,因此當單片機用於電機控制時,時鍾頻率要足夠高。總之,在選用單片機時要根據產品需要選擇時鍾頻率,不要片面追求高速度,時鍾頻率越高功耗也就越大。此外,單片機的穩定性、抗干擾性等參數基本上跟單片機的運行速度成反比。因此,要盡量尋找可以在很高的時鍾頻率下運行而功耗又不高的單片機。
3、外設需求
如果你的設計需要ADC、SPI、GPIO、USB等之類的外設,那麼你需要尋找一款集成所有這些外設的單片機。因為,使用一個具有上述外設的單片機顯然比使用一個普通的單片機及外圍加一個單獨的ADC更為經濟。此外,外設集成於單片機同時也意味著更低的功耗,因為沒有可以產生功耗的外圍電路,也沒有用於連接外圍電路的能產生功耗的敷銅,只有單片機本身產生功耗。
4、方便的開發工具
這是個非常重要的方面,因為開發工具可以極大地影響你所設計的產品的功耗。很多公司都已經開發出了具有代碼優化功能的編譯器,所以當你編譯代碼的時候,編譯器會告知具體編譯信息,你可以根據編譯信息優化代碼以降低功耗。舉例來說,如果你的設計需要用到ADC、UART和GPIO等外設,你就需要初始化這些器件,但是設計中使用UART是有條件的(僅用於調試時顯示結果),此時編譯器會提示你禁用這個外設以降低功耗。必須得說這種智能化的開發工具對開發者來說是一種福音。
5、未來需求和兼容性
設計者在設計產品時需要考慮產品未來可能需要升級等之類的問題。例如,若需要給設計增加某些功能,那麼可能需要增加內存、外設等,還可能需要加提高單片機的運行速度。因此,在單片機的選型上需要在當前設計需求以及未來設計上尋找平衡,以滿足不同程度的要求。
6、成本
一個好的設計不僅要功能完善,而且要滿足成本要求,如果無法控製成本,再好的設計也是枉然。因此,需要盡可能地降低單片機甚至整個產品的成本。
7、工作電壓(VCC)
單片機的工作電壓是指可以讓其正常工作所需要提供的電壓。工作電壓越高,單片機的功耗也就越大。因此,為了降低產品功耗,必須要盡可能地降低工作電壓。
除此之外,我還要建議設計者根據具體產品需求選擇合適晶元架構。若僅是個簡單的控制應用(如照明系統、電子玩具等),那麼並不需要一個像ARM那樣具有復雜架構的晶元。此外,對於低功耗設計,單片機必須具有睡眠模式,基於中斷操作的睡眠模式/低功耗模式的使用是降低功耗的一個標準的行業慣例。
最後再來一句老生常談:不要拘泥與晶元是否先進,單片機只是一個工具,真正的功夫在於你的專業知識,要用最合適的晶元做出最合適的產品。
㈨ 與「單片機」有關的幾個問題!
1、單片機選型主要需考慮功耗、性能和成本。
2、模塊化設計便於復用,即編一個程序,可以借鑒寫過的程序,從而節省時間和精力,而且增加了可讀性。如何處理:高內聚,低耦合。
3、如同我們的電腦的cpu是32位一樣。
4、專用寄存器是ACC,B用於乘法運算
5、高電平復位,可用看門狗
6、主要目的是低成本,低功耗,可靠性高,體積小等。。