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第六讲 微型计算机应用系统设计 复位电路可分为上电复位和手动复位。10μF电容和10K电阻组合用来产生上电复位，跨接在电容两端的小按键用于手动复位。 （3）复位电路的连接 在电路板的靠边位置焊上两个插针，将电路板上所有与电源正负极相连的管脚通过连线，焊接到两个插针上。一定要记着将管脚31（/VP）连到电源正极，否则将来的系统不能运行，这是由于单片机内部具有程序存储器，不需要外扩程序存储器。焊好之后，一定在插接电源的两个插针旁边标注或刻上正负极，以免将来插错电源方向烧坏板上元件。 （4）电源管脚的焊接 第六讲 微型计算机应用系统设计 按照电路图，将每个管脚都焊接在电路板上，并将4个8位端口，分别连接到一个8根的插针上，以便在将来使用时用排线引出来。焊接好的最小系统如图所示。 （5）其余管脚的焊接 单片机原理及接口技术 机械类专业必修课 2013年12月 主讲人：张登攀 专 业: 机械制造及其自动化 教学内容 0、课程准备 1、微型计算机基础 3、中断、定时与串行通信 2、微机系统结构及编程 4、人机交互接口 5、信号转换接口 6、微型计算机应用系统设计 第六讲 微型计算机应用系统设计 本讲重点讲述单片机系统的实际开发制作过程，以及在实际开发过程中需要了解的相关知识，如集成开发环境的建立、电路板的设计与焊接、程序的烧写下载、硬件与软件的综合调试技巧等。 6.1 项目开发流程 1、项目开发概述 一个实际工程项目的开发，包括用户需求分析、功能界定、总体方案设计、绘制原理图及电路板制作、软件编制和调试、程序下载、软硬件综合调试、现场环境试运行等多个阶段。 第六讲 微型计算机应用系统设计 第六讲 微型计算机应用系统设计 2、需求与系统功能分析 需求分析：指在具体原理方案确定之前，充分分析客户对产品性能的需求，以期在原理方案制定阶段，选择恰当的单片机和主要功能部件，设计出合理的原理方案。 第六讲 微型计算机应用系统设计 产品性能分析：包括功能要求、技术指标要求、功耗要求、产品体积要求、运行环境、产品批量大小、产品运行期间的维护等。 第六讲 微型计算机应用系统设计 原理方案设计：确定单片机型号和几个主要功能部件，其余常见的功能实现，可以有较大灵活性。 对系统功能和主要技术指标分析：了解系统功能复杂度、了解对系统运行速度快慢的要求、对I/O口数量及驱动能力的需求、对单片机程序存储容量大小的需求、对单片机扩展的要求等。 （1）主要功能和技术指标分析 第六讲 微型计算机应用系统设计 当功能简单、速度要求不高时，常见的单片机即可胜任，就尽可能选择常见的单片机，如AT89S51，AT89S52等型号的单片机；若功能比较复杂、运行速度较高，则要选择一些集成度高，功能较强大、运行速度快的单片机，例如AVR、C8051F及MSP430等类型的单片机。 第六讲 微型计算机应用系统设计 单片机I/O口分析：包括I/O口数量及驱动能力分析。尽量选择有足够数量I/O口的单片机，而无需进行扩展。 如果I/O口具有较大的驱动能力，就可以直接用I/O口驱动外部元件，如AT89C2051的I/O口可直接驱动发光管。在设计中，I/O口不能用完，要留有余地以备将来系统功能扩展之用。尤其是P0口，最好不要用作I/O口而是留作总线用。 单片机存储容量的选定：现在的单片机，内部大都有程序存储器，所以主要是存储空间的选择问题。根据功能复杂程度，估计程序量的大小，选择有足够容量的单片机型号。 第六讲 微型计算机应用系统设计 如果程序量小，可以选择AT89S51单片机，AT89S51单片机内部有4K的程序存储器；如果程序量大，可以选择AT89S52单片机，内部有8K的程序存储器；如果程序量再大，则可以选用AT89S8253，其内部有12K Flash ROM。 第六讲 微型计算机应用系统设计 系统的主要功能模块，也要尽量采用单片机的片内功能块实现。如定时/计数器、A/D转换器、D/A转换器、CAN总线通信模块、串行通信模块、SPI串行总线、I2C总线、USB功能、MP3功能、PWM功能、看门狗功能等等，都可以通过选择合适的单片机，而不用外部扩展实现。例如AT89C51AC2、AT89C5115内部有10位的A/D转换器，AT89C51CC01/02/03内部带有CAN总线，还具有大容量 Flash ROM，AT83C5134/35/36等型号内部集成了USB功能部件等。 第六讲 微型计算机应用系统设计 单片机存储容量的选定：现在的单片机，内部大都有程序存储器，所以主要是存储空间的选择问题。根据功能复杂程度，估计程序量的大小，选择有足够容量的单片机型号。 第六讲 微型计算机应用系统设计 （2）功耗分析