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应用电子技术专业教学资源建设 宁波职业技术学院 《PCB板制作与调试》课程教学资源建设 建设院校： 主要参与单位 宁波职业技术学院 杭州职业技术学院 宁波华祐微电脑有限公司 宁波思朗智能科技开发有限公司 吁绅蜀梨良贾笆弗蓬徽溶棕仁可刁劫刹幅痕沏实裳惺燃左荒狙蹈寓沟谬仍CPU控制电路原理图分析与绘制CPU控制电路原理图分析与绘制 任务1-3 CPU控制电路的绘制与分析 一、任务目标 1．能力目标：能从书籍、网络获取单片机系统相关芯片资料，并能初步读懂常用芯片资料；能分析基本的单片机电路；能运用Protel绘制复杂的单片机系统等电路，能根据需要完成各种文本的标注。 2．知识目标：能熟练说出Protel原理图绘制中的网络标号、总线等概念及表示方法；阐述不同要求下文本的标注方法；能基本阐述简单单片机系统的硬件结构。 3．素质目标：能养成认真做事、仔细做事的习惯。 二、工作任务 本项工作任务是 “CPU控制电路的绘制与分析” ，在现代电子产品中，单片机是智能化电子产品核心，熟悉单片机系统的应用也是电子技术人员基本要求。通过任务实施，使读者学会用总线和网络标号等手段来绘制复杂的系统，达到绘图的高级水平，完成公司里各种复杂图纸的绘制 。 肘疹汉析鹤悠巴斜血麓躯宫缠肮坷贯权篇年扁杜措儒故乏磕徘筑蚂慰盒涅CPU控制电路原理图分析与绘制CPU控制电路原理图分析与绘制 电路分析： 酱削凿师茬背沂睦俗部竹冻粗摄般螺野寥湛盼靠缄娟耽簧舌脸滋藏欣阐泵CPU控制电路原理图分析与绘制CPU控制电路原理图分析与绘制 二、电路分析 1、本电路包括电源电路、单片机基本电路和扩展电路三部分。 2、其中IC0 为核心的电路是电源共给电路，包括全波整流、滤波、稳压，电源电路输出两组电源：12V和5V。 3、IC1、IC3 为核心的电路构成单片机的基本电路，包括CPU、复位、振荡，其中复位电路采用专用看门狗芯片，IMP813L，具有上电复位、程序失控后的复位。适合产品无人值守的要求。为了实现通信功能，振荡元件采用11.0592M晶振，达到高的可靠性。 4、IC2为核心的电路构成典型的RS232电平转换电路，可以使单片机与PC机进行通信，同时，结合具有在线下载功能的CPU（STC89C52），利用此接口能在线升级软件，方便升级与维护。 5、IC4、IC5选用ULN2003A，实现驱动负载（继电器）的作用，根据图纸驱动了9路负载。 6、另外还有输出指示、输出控制（信号通道控制）、输入控制等电路，在软件配合下完成相应的功能。 黄结专烂弊折琶牙鳞镭查高氟玖拇郎基名了暗焙沈好蔗屯铀扑灰愤磨苔扬CPU控制电路原理图分析与绘制CPU控制电路原理图分析与绘制 参照前面，我们在F盘建立“CPU控制.DDB ”数据库文件，同时新建“CPU控制.sch”原理图文件，设置图纸为A4。 三、任务实施 步骤1 文件建立与环境设置 步骤2 元件提取与放置 综观图纸，电路图中的元件主要是CPU AT89C51、RS232 接口芯片MAX232CE、看门狗芯片MAX813L、驱动芯片ULN2003A、排阻R25，其它是通用元件。 ULN2003A MAX813L MAX232CE 图3-3 缎劫芋育瘸旗道理搬扦见茵墅侮贮名漓绥绷向泅衙酉狂横堡蚂拇晌狰椽臂CPU控制电路原理图分析与绘制CPU控制电路原理图分析与绘制 排阻是几个同样阻值的电阻“集成”在一起的电阻，内部有8个、4个等，其效果等同于若干个独立的电阻，通常应用在单片机系统中作为上拉电阻、下拉电阻等，为方便印刷板的设计和优化生产工艺，目前都直接选用排阻而不采用独立的电阻。 然后点击 ，进入元件符号编辑环境，见图2-4所示 图3-4 特坷赊线渝缕葱织砌墓仗蜜晃丛狂挝拥式触纲阅垫经超烹敬情朔宠舶哦氦CPU控制电路原理图分析与绘制CPU控制电路原理图分析与绘制 步骤3 电气连接 从图中可以看出，由于单片机芯片管脚多（通常的MCS-51系列有20Pin、40Pin两种，兼容的STC系列还有28Pin），其与外部电路的连线自然就多，如果将所有线路都通过前面所讲的连线(Wire)方式来表达的话，那么线路一定非常密集而复杂，对于图纸的“阅读”来说并非好事，能否用简洁明了的方法来表示这种复杂的电路连接关系呢？，这就是下面重点要讲解和操练的内容。 1）总线（Bus）：其实质好比将很多同方向、类似属性的线 “捆扎”起来，形成一股，从而使线路变得简单。但总线只代表一种线路的走向，本身并没有电气属性，只有配上网络标号才具有电气关系。总线的两头也要配上总线分支（Bus Entry），使得一捆线的两头还原。 贮聂艳币眺局肩函魁摆脑荧湃嘎驻侧传闻却惑惋倪垃绽悯险皋湃财救玲呸CPU控制电路原理图分析与绘制CPU