第11章应用系统设计.ppt

第第1111章章 单片机应用系统的设计单片机应用系统的设计 本章主要对单片机应用系统的本章主要对单片机应用系统的设计进行基本的阐述，从一般应用设计进行基本的阐述，从一般应用角度，了解单片机应用系统的结构、角度，了解单片机应用系统的结构、设计的内容与一般方法，对单片机设计的内容与一般方法，对单片机应用系统的工程设计与开发有十分应用系统的工程设计与开发有十分重要的指导意义。重要的指导意义。包括：包括：11111 1 应用系统结构与设计内容应用系统结构与设计内容 11112 2 用系统的一般设计方法用系统的一般设计方法 11113 3 应用系统的调试应用系统的调试 11114 4 应用系统的设计实例应用系统的设计实例 11111 1 单片机应用系统结构与设单片机应用系统结构与设计内容计内容从从系系统统的的角角度度来来看看，单单片片机机应应用用系系统统是是由由硬硬件件系系统统和和软软件件系系统统两两部部分分组成的。组成的。硬硬件件系系统统是是指指单单片片机机扩扩展展的的存存储储器器、外外围围设设备备及及其其接接口口电电路路等等，软软件件系系统包括监控程序和各种应用程序。统包括监控程序和各种应用程序。一、单片机应用系统的一般硬件一、单片机应用系统的一般硬件组成组成 1.1.前向通道的组成及其特点前向通道的组成及其特点2.2.后向通道的组成特点后向通道的组成特点3.3.人机通道的结构及其特点人机通道的结构及其特点4.4.相互通道及其特点相互通道及其特点二、单片机应用系统的设计内容二、单片机应用系统的设计内容 单单片片机机应应用用系系统统的的设设计计包包含含硬硬件件设设计计与与软软件件设设计计两两部部分分，具具体体涉涉及及的的内内容容主主要要有有单单片片机机系系统统、通通道道与与接接口口、系系统统的的抗抗干扰、应用软件的设计等。干扰、应用软件的设计等。包括：包括：1.1.单片机系统设计单片机系统设计2 2通道与接口设计通道与接口设计3 3系统抗干扰设计系统抗干扰设计4 4应用软件设计应用软件设计11112 2 单片机应用系统的一般设单片机应用系统的一般设计方法计方法 一、确定系统的功能与性能一、确定系统的功能与性能 二、确定系统基本结构二、确定系统基本结构 三、单片机应用系统硬件、软件的设计三、单片机应用系统硬件、软件的设计原则原则 四、资源分配四、资源分配一、确定系统的功能与性能一、确定系统的功能与性能系统功能主要有数据采集、数据处理、输出系统功能主要有数据采集、数据处理、输出控制等。控制等。每一个功能又可细分为若干个子功能。比如每一个功能又可细分为若干个子功能。比如数据采集可分为模拟信号采样和数字信号采数据采集可分为模拟信号采样和数字信号采样。样。数据处理可分为预处理、功能性处理、抗干数据处理可分为预处理、功能性处理、抗干扰处理等子功能，而功能性处理还可以继续扰处理等子功能，而功能性处理还可以继续划分为各种信号处理等。划分为各种信号处理等。输出控制按控制对象不同可分为各种控制功输出控制按控制对象不同可分为各种控制功能，如机电控制、能，如机电控制、D/AD/A转换控制、数码管显示转换控制、数码管显示控制等。控制等。二、确定系统基本结构二、确定系统基本结构1.1.单片机选型单片机选型2.2.存储空间分配存储空间分配3.I/O3.I/O通道划分通道划分4.I/O4.I/O方式的确定方式的确定5.5.软、硬件功能划分软、硬件功能划分 三、单片机应用系统硬件、软件三、单片机应用系统硬件、软件的设计原则的设计原则1.1.硬件系统设计原则硬件系统设计原则2.2.应用软件设计的特点应用软件设计的特点 3 3硬件设计硬件设计4 4软件设计软件设计四、资源分配四、资源分配1.ROM/EPROM1.ROM/EPROM资源的分配资源的分配 2.RAM2.RAM资源分配资源分配 11113 3 单片机应用系统的调试单片机应用系统的调试 单片机应用系统的调试是系统开发的重单片机应用系统的调试是系统开发的重要环节。要环节。系统调试包括软件调试、硬件调试及软系统调试包括软件调试、硬件调试及软硬件联调。硬件联调。包括：包括：一、单片机应用系统调试工具一、单片机应用系统调试工具 二、单片机应用系统的一般调试方法二、单片机应用系统的一般调试方法 一、单片机应用系统调试工具一、单片机应用系统调试工具1.1.单片机开发系统单片机开发系统2.2.逻辑笔逻辑笔3.3.逻辑脉冲发生器与模拟信号发生器逻辑脉冲发生器与模拟信号发生器4.4.示波器示波器5.5.逻辑分析仪逻辑分析仪二、单片机应用系统的一般调试方法二、单片机应用系统的一般调试方法1.1.硬件调试硬件调试2.2.软件调试软件调试3.3.系统联调系统联调4.4.现场调试现场调试11114 4 单片机应用系统的设计实例单片机应用系统的设计实例