一区二区三区三上|欧美在线视频五区|国产午夜无码在线观看视频|亚洲国产裸体网站|无码成年人影视|亚洲AV亚洲AV|成人开心激情五月|欧美性爱内射视频|超碰人人干人人上|一区二区无码三区亚洲人区久久精品

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

嵌入式硬件設(shè)計(jì)過程中的一些問題淺析

2oON_changxuemc ? 來源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 作者:工程師譚軍 ? 2018-07-09 14:59 ? 次閱讀
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

嵌入式開發(fā)項(xiàng)目中,首先需要做需求分析,然后根據(jù)需求分析進(jìn)行綜合考慮,這里給出幾個(gè)特別要注意的問題.

1.MCU的選擇

選擇 MCU 時(shí)要考慮 MCU 所能夠完成的功能、MCU 的價(jià)格、功耗、供電電壓、I/O 口電平、管腳數(shù)目以及 MCU 的封裝等因素。MCU 的功耗可以從其電氣性能參數(shù)中查到。供電電壓有 5V、3.3V 以及 1.8V 超低電壓供電模式。為了能合理分配 MCU 的I/O資源,在 MCU 選型時(shí)可繪制一張引腳分配表,供以后的設(shè)計(jì)使用。

2.電源

(1)考慮系統(tǒng)對(duì)電源的需求,例如系統(tǒng)需要幾種電源,如24V、12V、5V或者3.3V等,估計(jì)各需要多少功率或最大電流(mA)。在計(jì)算電源總功率時(shí)要考慮一定的余量,可按公式“電源總功率=2×器件總功率”來計(jì)算。

(2)考慮芯片與器件對(duì)電源波動(dòng)性的需求。一般允許電源波動(dòng)幅度在 ±5% 以內(nèi)。對(duì)于A/D轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓一般要求 ±1% 以內(nèi)。

(3)考慮工作電源是使用電源模塊還是使用外接電源。

3.普通I/O口

(1)上拉、下拉電阻:考慮用內(nèi)部或者外部上/下拉電阻,內(nèi)部上/下拉阻值一般在 700Ω 左右,低功耗模式不宜使用。外部上/下拉電阻根據(jù)需要可選 10KΩ~1MΩ 之間。

(2)開關(guān)量輸入:一定要保證高低電壓分明。理想情況下高電平就是電源電壓,低電平就是地的電平。如果外部電路無法正確區(qū)分高低電平,但高低仍有較大壓差,可考慮用 A/D 采集的方式設(shè)計(jì)處理。對(duì)分壓方式中的采樣點(diǎn),要考慮分壓電阻的選擇,使該點(diǎn)通過采樣端口電流不小于采樣最小輸入電流,否則無法進(jìn)行采樣。

(3)開關(guān)量輸出:基本原則是保證輸出高電平接近電源電壓,低電平接近地電平。I/O 口的吸納電流一般大于放出電流。對(duì)小功率元器件控制最好是采用低電平控制的方式。一般情況下,若負(fù)載要求小于10mA,則可用芯片引腳直接控制;電流在 10~100mA 時(shí)可用三極管控制,在 100mA~1A 時(shí)用 IC 控制;更大的電流則適合用繼電器控制,同時(shí)建議使用光電隔離芯片。

4.A/D電路與D/A電路

(1)A/D電路:要清楚前端采樣基本原理,對(duì)電阻型、電流型和電壓型傳感器采用不同的采集電路。如果采集的信號(hào)微弱,還要考慮如何進(jìn)行信號(hào)放大。

(2)D/A電路:考慮 MCU 的引腳通過何種輸出電路控制實(shí)際對(duì)象。

5.控制電路

對(duì)外控制電路要注意設(shè)計(jì)的冗余與反測(cè),要有合適的信號(hào)隔離措施等。在評(píng)估設(shè)計(jì)的布板時(shí),一定要在構(gòu)件的輸入輸出端引出檢測(cè)孔,以方便排查錯(cuò)誤時(shí)測(cè)量。

6. 考慮低功耗

低功耗設(shè)計(jì)并不僅僅是為了省電,更多的好處在于降低了電源模塊及散熱系統(tǒng)的成本。由于電流的減小也減少了電磁輻射和熱噪聲的干擾。隨著設(shè)備溫度的降低,器件壽命則相應(yīng)延長(zhǎng),要做到低功耗一般需要注意以下幾點(diǎn):

(1)并不是所有的總線信號(hào)都要上拉。上下拉電阻也有功耗問題需要考慮。上下拉電阻拉一個(gè)單純的輸入信號(hào),電流也就幾十微安以下。但拉一個(gè)被驅(qū)動(dòng)了的信號(hào),其電流將達(dá)毫安級(jí)。所以需要考慮上下拉電阻對(duì)系統(tǒng)總功耗的影響。

(2)不用的I/O口不要懸空,如果懸空的話,受外界的一點(diǎn)點(diǎn)干擾就可能成為反復(fù)振蕩的輸入信號(hào),而MOS器件的功耗基本取決于門電路的翻轉(zhuǎn)次數(shù)。

(3)對(duì)一些外圍小芯片的功耗也需要考慮。對(duì)于內(nèi)部不太復(fù)雜的芯片功耗是很難確定的,它主要由引腳上的電流確定。例如有的芯片引腳在沒有負(fù)載時(shí),耗電大概不到1毫安,但負(fù)載增大以后,可能功耗很大。

7.考慮低成本

(1)正確選擇電阻值與電容值。比如一個(gè)上拉電阻,可以使用4.5K-5.3K的電阻,你覺得就選個(gè)整數(shù)5K,事實(shí)上市場(chǎng)上不存在5K的阻值,最接近的是4.99K(精度1%),其次是5.1K(精度5%),其成本分別比精度為20%的4.7K高4倍和2倍。20%精度的電阻阻值只有1、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8幾個(gè)類別(含10的整數(shù)倍);類似地,20%精度的電容也只有以上幾種值,如果選了其它的值就必須使用更高的精度,成本就翻了幾倍,卻不能帶來任何好處。

(2)指示燈的選擇。面板上的指示燈選什么顏色呢?有些人按顏色選,比如自己喜歡藍(lán)色就選藍(lán)色。但是其它紅綠黃橙等顏色的不管大小(5mm以下)封裝如何,都已成熟了幾十年,價(jià)格一般都在5毛錢以下,而藍(lán)色卻是近三四年才發(fā)明的,技術(shù)成熟度和供貨穩(wěn)定度都較差,價(jià)格卻要貴四五倍。 (注: 這一已經(jīng)是幾年前的看法了.)

(3)不要什么都選最好的。在一個(gè)高速系統(tǒng)中并不是每一部分都工作在高速狀態(tài),而器件速度每提高一個(gè)等級(jí),價(jià)格差不多要翻倍,另外還給信號(hào)完整性問題帶來極大的負(fù)面影響.

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 電源
    +關(guān)注

    關(guān)注

    185

    文章

    18364

    瀏覽量

    256181
  • mcu
    mcu
    +關(guān)注

    關(guān)注

    146

    文章

    17966

    瀏覽量

    366450
  • 嵌入式
    +關(guān)注

    關(guān)注

    5149

    文章

    19655

    瀏覽量

    317325

原文標(biāo)題:嵌入式硬件設(shè)計(jì)需要考慮的一些問題總結(jié)

文章出處:【微信號(hào):changxuemcu,微信公眾號(hào):暢學(xué)單片機(jī)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

    評(píng)論

    相關(guān)推薦
    熱點(diǎn)推薦

    嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)的概念有哪些

    嵌入式系統(tǒng)開發(fā),經(jīng)常要接觸硬件。做嵌入式開發(fā)對(duì)數(shù)字電路和模擬電路要有定的了解。這樣才能深入的研究下去。下面我們簡(jiǎn)單的介紹嵌入式開發(fā)
    發(fā)表于 02-24 08:56

    介紹嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)的概念

    (1)—硬件知識(shí),搞嵌入式開發(fā)必備做嵌入式系統(tǒng)開發(fā),經(jīng)常要接觸硬件。做嵌入式開發(fā)對(duì)數(shù)字電路和模擬電路要有
    發(fā)表于 08-06 08:34

    學(xué)習(xí)嵌入式linux上的一些問題分享

    不知不覺,博客似乎也成為了自己記錄學(xué)習(xí)道路上的一些迷茫的個(gè)小日記。可能也是自己疫情期間在家呆了4個(gè)月的時(shí)間,也可能是最近課程壓力比較大,或者是最近和導(dǎo)師聊了下之后的想法,還有最近自己學(xué)習(xí)嵌入式
    發(fā)表于 11-04 06:50

    嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)的概念,不看肯定后悔

    嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)的概念,不看肯定后悔
    發(fā)表于 11-12 07:32

    如何解決Linux嵌入式開發(fā)中斷按鍵實(shí)驗(yàn)碰到的一些問題

    如何解決Linux嵌入式開發(fā)中斷按鍵實(shí)驗(yàn)碰到的一些問題?
    發(fā)表于 11-30 06:51

    嵌入式產(chǎn)品的研發(fā)過程是怎樣的

    嵌入式產(chǎn)品與普通電子產(chǎn)品樣,在開發(fā)過程中需要遵循一些基本過程,即從需求分析到總體設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì)到最終產(chǎn)品完成的
    發(fā)表于 12-17 08:18

    基于嵌入式系統(tǒng)的焊接機(jī)節(jié)制設(shè)計(jì)

    本文從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),結(jié)合在焊接機(jī)控制系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)與調(diào)試過程中碰到的一些問題,分析討論嵌入式系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法
    發(fā)表于 10-03 14:39 ?20次下載
    基于<b class='flag-5'>嵌入式</b>系統(tǒng)的焊接機(jī)節(jié)制設(shè)計(jì)

    繪制原理圖和PCB圖的過程中常遇到的一些問題

    繪制原理圖和PCB圖的過程中常遇到的一些問題.doc
    發(fā)表于 07-12 10:42 ?0次下載

    PCB設(shè)計(jì)過程中一些問題一些技巧分享

    PCB設(shè)計(jì)過程中一些問題一些技巧分享 1、如何利用層次圖繪制電路原理圖? 答:層次原理是種模塊化的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)者可以將設(shè)計(jì)的系統(tǒng)劃分為多個(gè)子系統(tǒng),子系統(tǒng)又可以劃分為若干個(gè)功能模
    發(fā)表于 09-07 20:08 ?17次下載

    嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核引導(dǎo)啟動(dòng)過程淺析

    嵌入式系統(tǒng)內(nèi)核引導(dǎo)啟動(dòng)過程淺析
    發(fā)表于 10-30 10:26 ?6次下載
    <b class='flag-5'>嵌入式</b>系統(tǒng)內(nèi)核引導(dǎo)啟動(dòng)<b class='flag-5'>過程</b><b class='flag-5'>淺析</b>

    用實(shí)例引起大家在嵌入式做項(xiàng)目時(shí)對(duì)一些問題的關(guān)注

    雖然沒有做過產(chǎn)業(yè)調(diào)查,但從我所見和所招聘人員,從事嵌入式行業(yè)的工程師,要么缺乏理論知識(shí),要么缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。很少兩者兼?zhèn)涞摹>科湓?,還是中國的大學(xué)教育的問題。這里不探討這個(gè)問題,避免口水戰(zhàn)。我想列出我實(shí)踐的幾個(gè)例子。引起大家在嵌入式
    的頭像 發(fā)表于 01-05 11:31 ?4062次閱讀
    用實(shí)例引起大家在<b class='flag-5'>嵌入式</b><b class='flag-5'>中</b>做項(xiàng)目時(shí)對(duì)<b class='flag-5'>一些問題</b>的關(guān)注

    嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)的概念介紹

    。下面我們簡(jiǎn)單地介紹嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)的概念。 電平 (Level) 在數(shù)字電路,
    發(fā)表于 01-09 10:18 ?668次閱讀
    <b class='flag-5'>嵌入式</b>開發(fā)<b class='flag-5'>中</b>的<b class='flag-5'>一些</b><b class='flag-5'>硬件</b>相關(guān)的概念介紹

    解析嵌入式開發(fā)一些硬件相關(guān)概念

    嵌入式系統(tǒng)開發(fā),經(jīng)常要接觸硬件。做嵌入式開發(fā)對(duì)數(shù)字電路和模擬電路要有定的了解。這樣才能深入的研究下去。下面我們簡(jiǎn)單的介紹嵌入式開發(fā)
    發(fā)表于 06-06 16:35 ?1057次閱讀
    解析<b class='flag-5'>嵌入式</b>開發(fā)<b class='flag-5'>中</b>的<b class='flag-5'>一些</b><b class='flag-5'>硬件</b>相關(guān)概念

    光端機(jī)使用過程中碰到的一些問題

    光端機(jī),就是光信號(hào)傳輸?shù)慕K端設(shè)備,我們?cè)谑褂玫?b class='flag-5'>過程中難免會(huì)碰到一些問題,接下來杭州飛暢的小編為大家詳細(xì)列舉了光端機(jī)在使用過程中遇到的一些常見問題以及對(duì)應(yīng)的解決方案,感興趣的朋友就
    的頭像 發(fā)表于 12-25 14:54 ?1294次閱讀

    嵌入式一些概念

    嵌入式一些概念嵌入式系統(tǒng)的概念什么是MCU、CPU、MPU、DSPMCUMPUDSP幾大MCU公司瑞薩電子(Renesas)恩智浦(NXP)+飛思卡爾(Freescale)(后者被
    發(fā)表于 10-19 18:33 ?8次下載
    <b class='flag-5'>嵌入式</b><b class='flag-5'>中</b>的<b class='flag-5'>一些</b>概念