电子系统设计——第次课.pptVIP

电子系统设计 上次课内容复习 电子系统分类 模拟电子系统 数字电子系统 单片机电子系统 DSP电子系统 嵌入式电子系统 --------------各系统的优缺点。 上次课内容复习 电子系统设计的一般步骤 （1）项目分析 （2）系统方案制定 （3）电路设计 （4）PCB板设计 （5）组装及调试 （6）归档 指令冗余法 定义 单片机的PC因干扰出现错误，程序出现“跑飞”、改变操作数，将操作数误认为操作码等情况。为了使程序返回正常轨道，在关键地方插入一些空操作指令NOP或将有效单字节指令重写—指令冗余。 方法 1、在双字节指令和三字节指令后插入两条NOP指令，保证其后的指令不被拆散。 2、在对程序流向起决定作用的指令（如RET,ACALL,LJMP,JZ等）和对系统起决定作用的指令(如SETB,EA等)之前插入三条NOP指令，使“乱飞”程序返回正轨。 应用 跑飞的PC必须指向程序运行区，并且必须执行到冗余指令。 软件陷阱 当乱飞程序进入非程序区或表格区，无法采用指令冗余-------软件陷阱。 方法 编写软件陷阱程序，拦截乱飞程序，将其引向一个指定位置，在那里有程序出错处理程序，从而将程序纳入正轨。 举例 在未使用的中断区中的中断服务程序中设置软件陷阱，若此区因干扰而开放，可及时捕捉错误的中断。 看门狗 单片机受外界电磁场的干扰，造成程序跑飞而陷入死循环，程序无法正常运行，必须实时监测单片机的运行状态-----看门狗 方法：单片机通过程序控制I/O引脚定时给看门狗送入高电平（或低电平）-----喂狗。如果单片机进入死循环，喂狗无法完成，则给单片机的复位引脚（RESET）送出复位信号，使单片机复位，从而脱离死循环。 书1.3节系统讲解 非接触式车辆检测器设计 回答问题： 1、外部信号检测？ 2、电子系统处理电信号？ 3、压强，力，温度等非电量如何检测？ 4、车辆检测器检测原理 5、车辆检测器系统框图 ----------推出第二章内容 ：传感器。 * TM * 《电子系统设计》 成都理工大学工程技术学院 本次课授课提纲 典型电子系统设计举例 ------数字计数器设计 典型电子系统实例—数字定时器 铵油炸药生产流程 定时 定时 定时 定时 1、数字定时器的应用——炸药混装车 1、数字定时器的应用—消费类电子产品 数字闹钟 智能微波炉 全自动洗衣机 2、功能要求 （1）定时时间的设置范围为1-99分，开机上电后的隐含值为10分，采用LED数码管显示，定时时间可任意设置。 （2）定时器控制一个交流220V、1A的用电设备，上电时不允许用电设备瞬间通电。 （3）定时时间设定后，启动计时，用电设备通电，同时显示器逐分倒计时。其间，分个位数码管的小数点每秒闪亮一次；计时到0分时，切断用电设备电源。 （4）计时误差：100分误差±10s。 在明确设计系统的性能要求的基础上进行调研，吸收前人经验，开阔自己的思路。 利用“中文科技期刊数据库（VIP）”、“中国期刊全文数据库”等数据库进行网络查询，并对资料进行搜集筛选。 3、整体方案调研 4、整体方案论证—实现框图 采用自顶向下的拼凑法构成系统方框图 4、整体方案论证—实现方式选择 方案1：中、小规模集成电路构成的数字定时器 本方案的优点： 各器件的功能清晰；易于设计。 本方案的缺点： 可靠性不高，价格不菲。 4、 整体方案论证 方案2：基于CPLD/FPGA的数字定时器 本方案的优点： 电路大为简化，系统可靠性高。 本方案的缺点： CPLD/FPGA成本高，用于低端产品其价格 难以接受。 4、整体方案论证 方案3：基于MCU的数字定时器 本方案的优点： （1）性能可靠性高； （2）MCU选型得当，则成本相当低廉。 确定方案的原则： （1）宁软勿硬； （2）性价比。 5、器件选型及硬件设计 MCU的实现框图 5、器件选型及硬件设计 MCU的选型 主要考虑三个问题： （1）单片机速度是否满足系统要求？ （2）单片机片内FLASH容量是否足够？ （3）单片机I/O口线是否满足系统需求？ 5、器件选型及硬件设计 MCU的选型 这款小巧的单片机能满足系统的需求吗？ 主要考虑三个问题： （1）单片机速度是否满足系统要求？ （2）单片机片内FLASH容量是否足够？ （3）单片机I/O口线是否满足系统需求？ 5、器件选型及硬件设计 MCU的选型 这款小巧的单片机能满足系统的需求吗？