(1)存储器扩展:容量需求,在挑选时就考虑到单片机的内部存储器资源,如能满足要求就不需求进行扩展,在有必要扩展时留意存储器的类型、容量和接口,一般尽量留有余地,而且尽或许削减芯片的数量。挑选适宜的办法、ROM和RAM的办法,RAM是否要进行掉电维护等。
(2)I/O接口的扩展:单片机使用体系在扩展I/O接口时应从体积、价格、负载才能、功用等几个方面考虑。应根据外部需求扩展电路的数量和所选单片机的内部资源(闲暇地址线的数量)挑选适宜的地址译码办法。
(3)输入通道的规划:输入通道规划包含开关量和模仿输入通道的规划。开关量要考虑接口办法、电压等级、阻隔办法、扩展接口等。模仿量通道的规划要与信号检测环节(传感器、信号处理电路等)结合起来,应根据体系对速度、精度和价格等要求来挑选,一起还需求和传感器等设备的功用相匹配,要考虑传感器类型、传输信号的办法(电流仍是电压)、线性化、补偿、光电阻隔、信号处理办法等,还应考虑A/D转化器的挑选(转化精度、转化速度、结构、功耗等)及相关电路、扩展接口,有时还触及软件的规划。高精度的模数转化器价格非常贵重,因此应尽量下降对A/D转化器的要求,能用软件完结的功用尽量用软件来完结。
(4)输出通道的规划:输出通道规划包含开关量和模仿量输出通道的规划。开关量要考虑功率、操控办法(继电器、可控硅、三极管等)。模仿量输出要考虑D/A转化器的挑选(转化精度、转化速度、结构、功耗等)、输出信号的办法(电流仍是电压)、阻隔办法、扩展接口等。
(5)人机界面的规划:人机界面的规划包含输入键盘、开关、拨码盘、启/停操作、复位、显现器、打印、指示、报警等。输入键盘、开关、拨码盘应考虑类型、个数、参数及相关处理(如按键的去抖处理)。启/停、复位操作要考虑办法(主动、手动)及其切换。显现器要考虑类型(LED,LCD)、显现信息的品种、倍数等。此外还要考虑各种人机界面的扩展接口。
(6)通讯电路的规划:单片机使用体系往往作为现场测控设备,常与上位机或同位机构成测控网络,需求其有数据通讯的才能,一般规划为RS-232C、RS-485、红外收发等通讯规范。
(7)印刷电路板的规划与制造:电路原理图和印刷电路板的规划常选用专业规划软件进行规划,如Protel,OrCAD等。规划印刷电路板需求有许多的技巧和经历,规划好印刷电路板图后应送到专业化制造厂家出产,在出产出来的印刷电路板上安装好元件,则完结和制造。
(8)负载容限的考虑:单片机总线的负载才能是有限的。如MCS-51的P0口的负载才能为4mA,最多驱动8个TTL电路,P1~P3口的负载才能为2mA,最多驱动4个TTL电路。若外接负载较多,则应采纳总线驱动的办法进步体系的负载容限。常用驱动器有:单向驱动器74LS244,双向驱动器74LS245等。
(9)信号逻辑电平兼容性的考虑:在所规划的电路中,或许兼有TTL和CMOS器材,也有非规范的信号电平,要规划相应的电平兼容和转化电路。当有RS-232,RS-485接口时,还要完结电平兼容和转化。常用的集成电路有MAX232,MAX485等。
(10)电源体系的装备:单片机使用体系必定需求电源,要考虑电源的组数、输出功率、抗干扰。要了解常用三端稳压器(78хх系列、79хх系列)、精细电源(AD580,MC1403,CJ313/336/385,W431)的使用。
(11)抗干扰的施行:采纳必要的抗干扰办法是确保单片机体系正常作业的重要环节。它包含芯片、器材挑选、去耦滤波、印刷电路板布线、通道阻隔等。