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单片机(MCU)程序方案开发设计的原则有哪些?
作者: 宇凡微 发布日期: 2021-07-26 浏览次数:

        伴随着大规模集成电路技术的发展,单片机(MCU)系统也在不断发展,各种新型单片机不断涌现。由于其体积小、重量轻、使用灵活、价格低廉等特点,广泛应用于人类生活的各个领域,成为当今科技现代化不可或缺的重要工具。那么单片机(MCU)程序方案开发设计的原则有哪些?宇凡微来为您解答!


单片机(MCU)


        单片机(MCU)系统的发展结合了相关的软硬件技术。要完成单片机系统的开发,用户不仅要掌握编程技术,还要根据实际应用选择合理的单片机芯片和外围器件,以此为基础设计硬件电路。


        以单片机(MCU)为例,以下4点即可了解其开发规律及注意事项。

        1、使用看门狗

        看门狗电路通常是一块在固定的时间间隔内更新的硬件。通常由单片机进行更新,如果看门狗在一定时间内没有更新,则看门狗发出复位信号,并重新复位。一种特殊的看门狗更新方式通常是在看门狗芯片相关的插脚上提供一个电平上升沿或读取它的一个寄存器。当单片机出现故障并死机时,利用看门狗电路将单片机重新复位,使自身像上了看门狗。


        2、设计最精良的符合要求的系统

        对单片机的性能进行正确的估计,了解单片机的性能,最大限度的挖掘单片机的潜能对于单片机系统设计者来说至关重要。单片微处理器的关键在于软件设计师编写的软件。唯有对单片机的能力有充分的了解,才能做出“冗余”的系统设计。并使用多个外设芯片来实现单片功能实现。这种做法既增加了系统成本,又可能降低了系统的可靠性。


        3、确定系统的初始化有效性

        该系统内的芯片以及设备从上电开始到正常工作的状态常常有一段时间,程序开始延迟一段时间,是让系统中所有设备都达到正常工作状态。到底要多长时间才合适呢?它依赖于在系统的每一个芯片中何时达到正常工作状态,通常以最慢的速度计算。通常20-100毫秒的延迟就足够了。对采用嵌入MODEM等“慢热型”器件的系统,应使用更长的时间。这当然需要在系统的实际运行中进行调整。


        4、确定系统重置信号的可靠性

        通常在单片机的数据手册(Datasheet)中都会提及该单片机对重置信号的要求。普通重置信号的宽度应该是。恢复电平的宽度和幅值应符合芯片要求,并保持稳定。尤其重要的是,复位电平应该与电源上电在同一时刻发生,即芯片一上电,就会产生复位电平。否则,由于未复位,单片机中的寄存器的值是随机值,上电时会按PC寄存器中的随机内容开始运行,容易造成误操作或进入死机。


        部分内容来源于:单片机方案开发设计的规则

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编辑: 单片机开发工程师

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