最小电路的设计
三路信号取大取小电路
三路信号取大取小电路
三路信号取大取小电路是一种常见的电路设计,用于从三个输入信
号中选择最大或最小的信号输出。
这种电路通常由比较器和选择器组成。
在三路信号取大取小电路中,比较器用于比较三个输入信号的大小。
比较器将每个输入信号与其他信号进行比较,并确定最大或最小的信号。
选择器根据比较器的输出选择相应的输入信号作为输出。
例如,如果我们想要从三个输入信号中选择最大的信号,比较器将
比较每个输入信号,并输出一个表示最大信号的信号。
选择器将根据
比较器的输出选择相应的输入信号作为输出。
三路信号取大取小电路在许多应用中都有广泛的用途。
例如,在自
动控制系统中,可以使用这种电路来选择传感器中最大或最小的测量值。
在音频处理中,可以使用这种电路来选择音频信号中最大或最小
的音量。
此外,三路信号取大取小电路还可以扩展到更多的输入信号。
例如,可以设计一个四路或更多路的信号取大取小电路,以选择更多输入信
号中的最大或最小信号。
总之,三路信号取大取小电路是一种常见的电路设计,用于从多个
输入信号中选择最大或最小的信号。
它在许多应用中都有广泛的用途,并可以根据需要进行扩展。
CAD 课程设计报告——51单片机最小系统的电路设计
CAD 课程设计报告摘要Introduction1.课题名称2. 单片机最小系统的组成原理及作用3. CAD的发展前途4. 设计要求5. 原理图6. CAD原理图7. PCB图8.总结参考文献摘要A VR单片机是1997年由A TMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instruction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。
A VR的单片机可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。
A VR单片机主要特性:高可靠性、功能强、高速度、低功耗和低价位 , 一直是衡量单片机性能的重要指标,也是单片机占领市场、赖以生存的必要条件。
A VR单片机硬件结构采取8位机与16位机的折中策略,即采用局部寄存器存堆和单体高速输入/输出的方案,提高了指令执行速度(1Mips/MHz),增强了功能;同时又减少了对外设管理的开销,相对简化了硬件结构,降低了成本。
故A VR单片机在软/硬件开销、速度、性能和成本诸多方面取得了优化平衡,是高性价比的单片机。
本设计采用分层叠式结构,底层为单片机外围硬件功能扩展层,顶层为ATmega16单片机集中系统层。
这样有利于兼用A VR跟51系列单片机的开发设计。
关键词: A VR单片机;开发板;单片机实验板;A Tmega16单片机;IntroductionA VR Microcontroller ATMEL Corporation in 1997 developed by the enhanced built-in Flash of the RISC (Reduced Instruction Set CPU) high-speed 8-bit RISC microcontroller. AVR microcontr oller can be widely used in computer peripherals, industrial real-time control, instrumentation, co mmunications equipment, household appliances and other fields.A VR microcontroller main features: high reliability, strong function, high speed, low power consu mption and low cost, has been an important indicator to measure performance of SCM, SCM also dominate the market, a necessary condition for survival.A VR microcontroller hardware structure to take the 16-bit 8-bit machine and the machine's compr omise strategy, that is kept by the local register stack and single high-speed input / output options, improved instruction execution speed (1Mips/MHz), enhanced functionality; while reduce the cost of peripheral administration, the relative simplifies the hardware structure and reduce costs. There fore, A VR microcontroller in software / hardware cost, speed, performance and cost optimization h as made a lot of balance, which is cost-effective microcontroller.The design uses a sub-stack structure, the underlying hardware extensions for the microcontroll er peripheral layer, the top layer of centralized systems for the ATmega16 microcontroller. It is a g ood used along with the 51 series A VR microcontroller development and design.Keywords: AVR microcontroller; development board;MCU Board; ATmega16 microcontroller;一.课题名称:51单片机最小系统的电路设计二.单片机最小系统的组成原理及作用:普遍来说,单片机又称单片微控制器,是在一块芯片中集成了CPU(中央处理器)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器)、定时器/ 计数器和多种功能的I/O(输入/ 输出)接口等一台计算机所需要的基本功能部件,从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。
51单片机最小设计系统与电源电路
单片机最小系统介绍单片机最小系统主要由电源、复位、振荡电路以及扩展部分等部分组成。
最小系统原理图如图4.1所示。
图4.1最小系统电路图电源供电模块图4.1.1 电源模块电路图对于一个完整的电子设计来讲,首要问题就是为整个系统提供电源供电模块,电源模块的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。
51单片机虽然使用时间最早、应用范围最广,但是在实际使用过程中,一个和典型的问题就是相比其他系列的单片机,51单片机更容易受到干扰而出现程序跑飞的现象,克服这种现象出现的一个重要手段就是为单片机系统配置一个稳定可靠的电源供电模块。
复位电路图4.1.2 复位电路图单片机的置位和复位,都是为了把电路初始化到一个确定的状态,一般来说,单片机复位电路作用是把一个例如状态机初始化到空状态,而在单片机内部,复位的时候单片机是把一些寄存器以及存储设备装入厂商预设的一个值。
单片机复位电路原理是在单片机的复位引脚RST上外接电阻和电容,实现上电复位。
当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。
复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期。
具体数值可以由RC电路计算出时间常数。
复位电路由按键复位和上电复位两部分组成。
(1)上电复位:STC89系列单片及为高电平复位,通常在复位引脚RST上连接一个电容到VCC,再连接一个电阻到GND,由此形成一个RC充放电回路保证单片机在上电时RST脚上有足够时间的高电平进行复位,随后回归到低电平进入正常工作状态,这个电阻和电容的典型值为10K和10uF。
(2)按键复位:按键复位就是在复位电容上并联一个开关,当开关按下时电容被放电、RST也被拉到高电平,而且由于电容的充电,会保持一段时间的高电平来使单片机复位。
单片机系统里都有晶振,在单片机系统里晶振作用非常大,全程叫晶体振荡器,他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率,单片机晶振提供的时钟频率越高,那么单片机运行速度就越快,单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。
单片机最小系统电路板设计
单片机最小系统电路板设计Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】《E D A技术项目教程》实训计划实训安排表:一、实训目的1、进一步熟悉Protel DXP的操作;2、绘制原理图,对PCB板布局布线二、实训内容任务一:单片机最小系统电路原理图的绘制此系统包含了最简单的电源及保护电路、振荡电路、复位电路、发光二极管指示电路、ISP在线编程电路及一个40针插座。
其中40针插座将单片机的各信号引出,可以扩展各种应用电路。
1、电路图要求:根据电路样稿,使用Protel DXP绘制原理图;找准元件,用导线将它们连接起来,并修改元件相关属性。
注意 :U1元器件(DS83C520-MCL )需要自己绘制元器件外形和对应的封装。
如图所示:元器件符元器件封装2、元件清单表一单片机最小系统电路元器件一览表任务二:原理图编译,生成PCB板要求制作大小为3200mil×2800mil的双面板。
电源、地线的线宽为40mil,其它线宽为20mil。
极可能手工布局布线。
在布线过程中,尽可能先使用底层走线。
注意:C1、C5、VD1的封装需要手工制作。
C2、C3、C4、R1、R2、JP3的封装与系统默认值不同,需要修改。
任务三:完成实训报告,格式如下江西机电职业技术学院电子CAD实训报告班级姓名实训地点:实验楼电气系专业机房指导教师:2015年 5月实训课题单片机最小系统PCB电路板设计一、实训目的1、熟悉Protel DXP的操作2、掌握用Protel DXP绘制原理图的方法3、掌握用Protel DXP制作PCB板的方法二、实训要求利用protel DXP软件完成单片机最小系统的PCB板的设计。
三、实训内容1、元件符号及封装编辑。
(1)建立“File”/“New”/“Schematic library”。
(2)建立“File”/“New”/“PCB libraies”。
单片机最小系统电路
未来展望与挑战
01
人工智能应用
随着人工智能技术的不断发展,未来单片机最小系统电路将更多地应用
于人工智能领域。通过集成神经网络算法和深度学习技术,可以实现更
加智能化的控制和应用。
02
安全性挑战
随着单片机最小系统电路应用的不断扩大,安全性问题也日益突出。未
来需要加强对单片机最小系统电路的安全防护和加密技术研究,确保系
分析最小系统电路在 单片机应用中的重要 性。
最小系统电路概述
最小系统电路的定义
是指能够使单片机正常工作的最基本 的电路,包括电源电路、时钟电路和 复位电路。
最小系统电路的作用
为单片机提供稳定的工作电压、准确 的时钟信号和可靠的复位信号,确保 单片机的正常运行。
02 单片机最小系统电路组成
电源电路
可靠性优化
提高抗干扰能力
通过增加滤波电容、采用差分信号传输等方式,提高系统的抗干 扰能力。
加强ESD保护
在关键信号线上增加ESD保护器件,提高系统的静电放电防护能 力。
优化布局布线
合理规划PCB布局布线,减小信号传输延迟和串扰,提高系统稳 定性。
06 单片机最小系统电路应用 与展望
应用领域介绍
设计调试接口电路,包括接口芯 片或模块与单片机的连接和参数 配置。
通过调试工具与调试接口连接, 实现对单片机的在线编程和调试 功能。
04 单片机最小系统电路测试 与验证
测试方案制定
确定测试目标
明确要测试的单片机型号、功能及性能指标,以及最小系统电路的 基本构成和预期功能。
设计测试用例
根据测试目标,设计针对不同功能模块和性能指标的测试用例,包 括正常情况下的操作测试和异常情况下的容错测试。
一种便携式多功能小型充电装置的电路设计
一种便携式多功能小型充电装置的电路设计赵艳新(晋城职业技术学院机械与电子工程系,山西晋城048026)0引言随着科学技术的不断发展,特别是通信技术的不断突破,移动设备已经成为人们日常生活中十分重要的一部分,而一旦在紧急情况或者特殊环境下移动设备电量用尽,将是一件非常麻烦的事情。
在当下,光伏发电技术应用广泛[1],从太阳能路灯到光伏建筑,再到大型光伏发电厂,它已经成为新能源领域的重要支柱[2]。
若能把太阳能发电技术和人们的日常生活结合起来,将会为人们提供极大的便利。
但是在日常生活中,光伏能源的利用还较欠缺,究其原因有两点:一方面是柔性太阳能电池[3]技术不够成熟,耐候性、稳定性较差,尚未得到广泛的商业化应用;另一方面是为日常生活中常见的直流小型负载供电而设计的光伏发电装置[4]较少。
基于以上考虑,本文尝试设计一种基于太阳能电池的便携式多功能小型太阳能充电装置,可实现对手机等移动设备的全天候供电。
该装置电路设计部分包含太阳能充电电路、市电充电电路、蓄电池充电管理电路、蓄电池保护电路、升压输出电路和显示电路等,设计框架如图1所示。
该小型便携式多功能充电装置设计要实现以下几个目的:1)太阳能电池直接给内置蓄电池充电;2)市电直接给内置蓄电池充电;3)内置蓄电池控制电路要实现合理充放电、保护控制、电量显示等功能;4)该装置能及时对移动设备进行机充模式充电。
太阳能充电电路设计太阳能电池的发电原理是光生伏打效应:当光子照射到热平衡状态下的PN结上时,激发PN结区内的电子从价带跃迁到导带,因此产生了电子-空穴对,在内建电场的作用下再使电子和空穴分离,从而在P型和N型半导体两侧产生电压,加上外电路负载后就能形成闭合供电回路。
首先,在太阳能电池内部PN结吸收光子能量形成光生电流(I ph),光照越强则I ph越大,另外结区里还存在与光生电流方向相反的暗电流(I dark),其中暗电流主要包含PN结反向饱和电流和漏电流,二者之差为输出电流。
51单片机最小系统电路
12
11 醉翁亭记
1.反复朗读并背诵课文,培养文言语感。
2.结合注释疏通文义,了解文本内容,掌握文本写作思路。
3.把握文章的艺术特色,理解虚词在文中的作用。
4.体会作者的思想感情,理解作者的政治理想。一、导ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ新课范仲淹因参与改革被贬,于庆历六年写下《岳阳楼记》,寄托自己“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”的政治理想。实际上,这次改革,受到贬谪的除了范仲淹和滕子京之外,还有范仲淹改革的另一位支持者——北宋大文学家、史学家欧
接一个 晶振
图中的电容C1和C2起稳 定作用。
3
晶振:石英晶体振荡器的简称,通常用来构成振荡电 路,产生各种频率信号。
4
注意: 时钟电路振荡频率fosc = 晶振频率 时钟电路振荡周期 = 1/fosc 单片机机器周期 = 振荡周期×12 例如: 晶振频率 = 12MHz 振荡频率 = 12MHz 振荡周期 = 1/12 μs 机器周期 = 1μs
环滁/皆山也。其/西南诸峰,林壑/尤美,望之/蔚然而深秀者,琅琊也。山行/六七里,渐闻/水声潺潺,而泻出于/两峰之间者,酿泉也。峰回/路转,有亭/翼然临于泉上者,醉翁亭也。作亭者/谁?山之僧/曰/智仙也。名之者/谁?太守/自谓也。太守与客来饮/于此,饮少/辄醉,而/年又最高,故/自号曰/醉翁 也。醉翁之意/不在酒,在乎/山水之间也。山水之乐,得之心/而寓之酒也。节奏划分思考“山行/六七里”为什么不能划分为“山/行六七里”?
5
3、单片机复位电路
复位电路产生复位信号,使单片机从固定的 起始状态开始工作,完成单片机的“启机”过程。
51单片机最小系统电路图及实验
51单片机最小系统电路图及实验(含调试程序)--------------------------------------------------------------------------------51单片机最小系统电路图及实验一、任务开发单片机最小系统二、任务分析:该系统具有的功能:(1)具有2位LED数码管显示功能。
(2)具有八路发光二极管显示各种流水灯。
(3)可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。
(4)具有复位功能。
三、功能分析(1)两位LED数码管显示功能,我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能;(2)八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能;(3)各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。
(4)利用单片机的第9脚可以设计成复位系统,我们采用按键复位;利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路,我们利用单片机的内部振荡方式设计的。
四、设计框图五、最小系统电路图设计根据本系统的功能,和单片机的工作条件,我们设计出下面的电路图。
六、元器件件清单的确定:数码管:共阴极2只(分立)电解电容:10UF的一只30PF的电容2只220欧的电阻9只4.7K的电阻一只1.2K的电阻一只4.7K的排阻一只,12MHZ的晶振一只有源5V蜂名器一只AT89S51单片机一片常开按钮开关1只紧锁座一只(方便芯取下来的,绿色的)发光二极管(5MM红色)8只万能板电路版15*17CMS8550三极管一只4.5V电池盒一只,导线若干。
七、硬件电路的焊接按照原理图把上面的元件焊接好,详细步骤省略。
八、相关程序设计针对上面的电路原理图,设计出本系统的详细功能:(1)、第一个发光二极管点亮,同时数码管显示“1”。
(2)、第二个发光二极管点亮,同时数码管显示“2”。
(3)、依次类推到第八个发光二极管点亮,同时数码管显示“8”。
以上出现的是流水灯的效果(4)、所有的发光二极管灭了,同时数码管现实“0”。
4用小规模集成电路进行组合逻辑电路设计
数字电路-04用小规模集成电路进行组合逻辑电路设计实验一.实验目的1.掌握用小规模集成电路设计组合逻辑电路的方法。
2.用实验验证所设计电路的逻辑功能。
二.实验原理数字逻辑电路根据逻辑功能的不同特点分为两大类,一类叫做组合逻辑电路,另一类是时序逻辑电路。
组合逻辑电路任何时刻的输出仅取决于该时刻的输入信号,而与这一时刻输入信号作用前电路原来的状态没有任何关系。
根据实际给出的逻辑问题,求出实现这一逻辑功能的最佳逻辑电路,这就是组合逻辑电路设计所要完成的任务。
由小规模集成电路(SSI)构成组合逻辑电路设计一般可分为以下5个步骤进行:1.分析任务要求,确定输入和输出变量之间的逻辑关系,列出真值表。
2.根据真值表,写出逻辑表达式,并用布尔代数法或卡诺图法化简,得出最简的逻辑函数表达式。
3.按化简后的逻辑表达式,对照真值表进行功能检查,以确定所设计的电路是否符合要求。
4.按照具体情况对化简后的逻辑表达式进行整理,具体可能是:从尽可能简单的角度来考虑选用元器件。
设计任务中规定了所用的电路类型,如规定用与非门、或非门、与或非门等。
从经济角度考虑选用价格便宜的元件或利用现有的元件来构成电路。
5.选用元件时,可以用同类型号的元件来实现相同的逻辑功能。
对于小规模器件来说,应充分利用每个门的扇入系数,力求用最少量的门获得最佳效果。
组合逻辑电路设计的步骤也可用如图所示的框图来描述。
图4-1 组合逻辑电路设计过程框图上图中的逻辑化简,是组合逻辑电路设计步骤中较重要的一步。
为了确保逻辑电路结构简单以及使用器件较少,通常要求尽可能简化逻辑表达式,还要根据实际情况,使电路结构达到最佳。
前面几步只是完成了基本的逻辑设计任务,至于设计功能是否正确,电路是否稳定可靠,还需进行静态测试。
也就是说根据真值表来改变输入变量,测出对应的输出值,验证电路的逻辑功能。
下面通过一个例子说明组合逻辑电路设计过程。
例如,要求设计一个组合逻辑电路,将 8421BCD码变换为余3码。
STM32最小系统原理图
STM32最小系统原理图STM32是一款高性能、高可靠性的32位单片机系列产品,采用Cortex-M内核。
它可以用来设计各种嵌入式系统,包括家电、医疗设备、汽车电子和工业自动化等领域。
在进行STM32的设计时,我们需要先画出最小系统原理图,该原理图包含了STM32所需的电源和外围器件。
首先,我们需要为STM32提供合适的电源。
通常情况下,我们可以使用LM1117-3.3三端稳压器作为主芯片的电源。
其输入电压可以在6V至12V之间,输出电流为800mA,输出电压为3.3V。
此外,还需要添加适当的电容来提供电源稳定性。
接下来,我们需要为STM32添加晶振电路。
晶振电路主要包括一个晶振和两个电容。
在选择晶振时,我们需要确定频率和精度。
常见的选择包括8MHz和16MHz的晶振。
晶振电路的作用是为STM32提供系统时钟信号。
复位电路是STM32系统中非常重要的部分,它用于在系统启动时将芯片复位到初始状态。
复位电路主要由一个复位按钮、一个电阻和一个电容组成。
在启动或出现故障时,按下复位按钮将使STM32芯片重新启动。
调试电路主要用于在开发和调试过程中进行调试操作。
它包括JTAG或SWD接口、调试器、与调试器连接的引脚等。
通过调试电路,开发人员可以通过调试器进行单步调试、变量查看和性能分析等操作。
最后,我们需要为STM32添加一些扩展接口电路,如LED指示灯、按键开关、LCD模块、以太网接口、USB接口、UART接口等。
这些扩展接口可以根据实际应用需求来选择和设计。
最小系统的电路设计
51单片机最小系统的电路设计摘要:单片机最小系统,无论对单片机初学人员还是开发人员都具有十分重要的意义,可以利用最小系统进行编程实现工业控制。
单片机最小系统电路板在单片机开发市场和大学生电子设计方面十分流行。
本次课程设计包括AT89S52单片机(51单片机的升级版)最小系统(包括复位和时钟电路)及供电系统、4×4矩阵键盘、独立4个8段LED数码管显示电路。
利用Protel电路设计软件进行原理图设计,PCB布线,借此巩固单片机应用、模拟电路、数字电路课程及学会工程软件protel的使用。
关键字:单片机最小系统Protel矩阵键盘LED显示0引言单片机对于工业控制界来说,意义是革命性的。
从世界上第一块单片机最初的简单控制功能到如今能够满足不同场合的需要,仅仅经历了不到30年的时间。
如今世界知名的半导体公司大多有其独立的单片机系列产品。
比较著名的有ATMEL公司的AVR(简化指令)系列、德州仪器公司的MSP430(超低功耗)系列、美国半导体公司的COP8(内含高性能16位AD)系列、摩托罗拉公司68HC08(低频高速)系列等。
全世界范围内从事单片机开发的人员有上百万之多,原因就是单片机最大的特点:性能十分稳定、适应能力强,并且开发价格低廉、门槛低,非常适用于工业控制。
单片机编程只需要一台电脑、一个下载器和一块单片机开发板即可。
本次设计是对单片机最小系统的设计,通过进一步扩展可做成单片机开发板。
1设计部分分析1.1各模块介绍1.1.1 单片机AT89S52[1]AT89S52 8位单片机是MSC-51®系列产品的升级版,有世界著名半导体公司ATMEL在购买MSC-51®设计结构后,利用自身优势技术——(掉电不丢数据)闪存生产技术对旧技术进行改进和扩展,同时使用新的半导体生产工艺,最终得到成型产品。
与此同时,世界上其他的著名公司也通过基本的51内核,结合公司自身技术进行改进生产,推广一批如51F020等高性能单片机。
51单片机最小系统原理图
51单片机最小系统原理图51单片机是一种常用的微控制器,它具有体积小、功耗低、性能稳定等特点,因此在嵌入式系统中得到了广泛的应用。
而要搭建一个完整的嵌入式系统,首先需要设计并搭建一个最小系统,本文将介绍51单片机最小系统的原理图设计。
首先,我们需要明确51单片机最小系统的组成部分。
一个完整的最小系统包括51单片机、晶振、复位电路、电源电路、下载电路等几个基本部分。
其中,晶振是单片机工作的时钟信号源,复位电路用于单片机的复位控制,电源电路提供单片机所需的电源,下载电路用于单片机的程序下载。
其次,我们需要根据这几个基本部分设计出相应的原理图。
首先是晶振电路,一般使用的是12MHz的晶振,其原理图是将晶振的两端分别连接到单片机的晶振输入引脚和晶振输出引脚。
接下来是复位电路,复位电路一般由一个电阻和一个电容组成,其原理是通过电容的充放电来实现单片机的复位控制。
然后是电源电路,电源电路一般包括稳压电路和滤波电路,其原理是通过稳压电路将输入的电压稳定在单片机所需的工作电压范围内,并通过滤波电路去除电源中的杂波。
最后是下载电路,下载电路一般由一个串口电平转换芯片和一个串口接口组成,其原理是通过串口电平转换芯片将电脑串口的TTL电平转换成单片机所需的电平,并通过串口接口与单片机相连接。
最后,我们需要将这几个部分的原理图进行整合,设计出完整的51单片机最小系统原理图。
在设计原理图时,需要注意各个部分之间的连接关系,以及引脚的连接方式。
同时,还需要考虑到原理图的布局和美观性,尽量使得原理图清晰易懂,方便后续的调试和维护工作。
总的来说,设计51单片机最小系统原理图是搭建一个完整嵌入式系统的第一步,它直接关系到后续系统的稳定性和可靠性。
因此,在设计原理图时需要认真对待,确保各个部分的连接正确,电路设计合理,从而为后续的系统开发奠定良好的基础。
希望本文的介绍能够对大家有所帮助,谢谢阅读。
单片机最小系统电路原理图 PPT
2)执行命令后,光标将变成十字状,系统进入“画总线”命 令状态。将光标移到合适位置,单击鼠标左键,确定总线的起点, 然后开始画总线。
3)移动光标拖动总线线头,在转折位置单击鼠标左键确定总 线转折点的位置,每转折一次都需要单击一次。当导线的末端到达 目标点,再次单击鼠标的左键确定导线的终点。
原理图中的总线拐角一般为45°。 Protel 99 SE提供了走其他 角度的方法:在绘制总线拐角过程中,先按下“Shift” 键不放,再 按下“空格” 键,总线拐角的样式就会改变,有直角、45°和任意 角度三种不同形式供用户选择。
4.3.4 放置连线和节点
按第3章讲述的方法放置线路中的连线和节点。
线路中的节点在连线过程中,会在连线的丁字口 交叉处自动加入,而在连线的十字交叉处不会自动加 入。要想在连线的丁字口交叉处去掉节点,只要用鼠 标左键单击该节点(节点周围会出现虚框),然后按 Delete键即可;如果要在连线的十字交叉处加入节点, 单击菜单栏中的“Place\Junction”,光标变为十字状, 十字中间有一个小圆点,移动鼠标将十字移动到合适 交点处,单击左键即可。另外应注意连线过程中不要 与元件引脚交叉,否则会生成多余的节点。
大家有疑问的,可以询问和交流
4.2 装载元件库和放置元件
4.2.1 装载元件库 单片机最小系统电路原理图中的元件,如下表所示。
用鼠标左键单击元件库浏览器“Browse Sch”标签,元件浏览 器展开,按下栏中的“Add/Remove”按钮,出现 “Change Library ” 对话框,从中选择需要的原理图元件库Miscellaneous Devices.ddb、 AMD Microcontroller. ddb和Protel DOS schematic Libraries.ddb ,单击
C51最小系统的电路原理
C51单片机最小系统的电路原理与制作——吴越1 C51单片机最小系统电路图及电路原理单片机最小系统,是指用最少的元件组成并可工作的单片机系统,相关的资料网上或书店都很多。
图1为一个常见的单片机最小系统电路图。
C51最小系统电路由复位电路、时钟电路组成。
另外还需要DC+5V的电源最小系统才能工作。
(1)复位电路:复位电路在单片机系统中很关键,当程序运行不正常或死机时,就需要进行复位,一般有两种复位方式。
①上电复位:由电容C3和电阻R1串联组成,系统一通电,RST脚(9脚)为高电平,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。
典型的C51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。
一般C3取10μF、R1取10K。
也有不同取值的,原则是RC组合要在RST脚上产生2个机器周期以上的高电平。
②手动复位:由电阻R2和开关S组成,R2取值没有严格的要求,一般能把复位脚的电压下拉至0.5V以下即可,可以把R2理解为缓冲电阻或与C3、R1组成防抖动电路,也有不用R2的。
单片机通电启动后,电容C3两端的电压持续充电约为5V,此时电阻R1两端的电压接近于0V,RST脚为低电平,系统进入正常工作状态。
当按下开关S时,开关导通,电容被短路,电容释放之存储的电量。
电容两端的电压从5V降到约等于0V,电阻R1两端的电压上升到约等于5V,RST脚为高电平,系统进入复位状态。
(2)时钟电路:时钟电路由晶振CY和C1、C2组成,一般晶振的取值1.2MHz~24MHz。
典型的晶振取11.0592MHz或12MHz,11.0592MHz适用于串口通讯,12MHz适用于定时控制,C1、C2一般取15pF~50pF。
如果要自己设计单片机系统的PCB板,注意,C1、C2要紧靠晶振CY,并且晶振CY和C1、C2要紧靠C51芯片,以保证振荡器可靠的工作。
系统通电后可以检测一下晶振是否起振。
若起振,可以用示波器观察到XTAL2会输出很漂亮的正弦波波型,也可以用万用表测量(用直流档)XTAL2和地之间的电压,可以看到有2V左右的电压(有效电压值)。
STC12C5A32S2最小系统设计
本设计中我们采用的是STC12C5A32S2单片机,这是台湾宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T )的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8~12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM ,8路高速10位A/D 转换(25万次/秒),针对电机控制,强干扰场合。
具体电路设计
图2.17 单片机最小系统
单片机最小系统电路如图2.17所示 采用24MHZ 的晶振,这里主要是说一下复位电路(一般的复位电路如下所示),根据STC12C5A32S2系列单片机技术手册,当时钟频率高于12MHZ 时,建议使用第二复位功能脚(脚31)利用增加的外部低压检测LVD 功能作外部低压检测复位脚,当按键按下时,上图中的电阻1R 和2R 将+5V 电压分压到低于低压检测门槛电压(1.33V 附近),此时第二复位功能脚RST2就让CPU 处于复位状态。
当按键松开,电阻1R 把第二复位功能脚上拉成高电平,单片机就解除复位状态,恢复到正常工作状态。
可以看出,相比一般的复位电路(如图2.18的第一复位电路),第二复位功能连接要简单的多,而且不需要延时,复位可靠。
stm32最小电路设计
stm32最小电路设计
设想我们要设计一个最小的STM32电路,方便使用STM32微控制器进行开发。
这个最小电路设计应该包括以下几个部分:
1. STM32微控制器- 我们可以选择一个适合的STM32微控制器,例如STM32F103C8T6,它是很常用的型号之一。
2. 时钟电路- STM32微控制器需要一个稳定的时钟信号来驱动其内部工作。
我们可以使用一个晶体振荡器或者使用外部的时钟信号。
3. 供电电路- STM32微控制器需要正常的供电电压,一般可以使用5V直流电源。
在电路中需要提供稳压器进行降压和滤波,确保电压稳定。
4. 外部复位电路- 使用一个复位电路来对STM32微控制器进行复位,确保其正常启动。
5. 串口通信电路- 如果需要与计算机或其他外部设备进行通信,可以在电路中添加一个串口电路。
6. 输入输出引脚- 将STM32微控制器的输入输出引脚连接到外部电路,以实现各种功能。
需要特别注意的是,设计最小电路时需要根据具体的应用需求进行定制。
例如,如果需要使用ADC或PWM功能,还需要添加相应电路。
同时,为了方便编程和调试,还需要添加一个编程接口,如SWD或JTAG接口。
总之,设计STM32最小电路时需要根据具体的应用需求和开发目标进行定制,以上列举的是基本组成部分。
小小科学家自己动手做简易电路实验
小小科学家自己动手做简易电路实验对于小小科学家们来说,动手做实验是一种非常有趣且富有挑战的方式来探索科学的奥秘。
在本篇文章中,我将为大家介绍如何使用简易材料制作一个小型电路,让小小科学家们亲自动手,开启自己的科学实验之旅。
材料准备:- 1个电池(AA或AAA都可)- 1个导线- 1个小灯泡- 1个灯泡座- 1个开关- 1个卡纸- 1把剪刀- 1卷胶带步骤一:准备灯泡电路首先,将灯泡悬挂在灯泡座上,并将灯泡的一端连接到灯泡座的一个插孔上。
接下来,将导线一端连接到灯泡座上另一个插孔上。
步骤二:制作电池连接器取一张卡纸,将其剪成一个小方形,大约为电池的尺寸。
然后,将卡纸轻轻弯曲,使其呈现U形,并将电池放置在U形的凹槽中。
确保卡纸与电池的正负极接触良好。
步骤三:连接电池和灯泡将导线的另一端插入电池连接器的一侧,确保导线与卡纸接触良好。
然后,将电池连接器的另一侧插入到灯泡座上的另一个插孔中。
此时,灯泡应该被电路连接,并且可以工作。
步骤四:加入开关为了使我们能够控制电路的通断,我们可以加入一个开关。
找一个小的开关,并使用胶带将其固定在导线上。
确保开关在导线的断开位置。
到此,我们已经成功制作了一个简易电路。
现在,小小科学家们可以尝试打开开关,看到灯泡是否点亮。
关闭开关时,灯泡应该熄灭。
小小科学家也可以尝试更复杂的电路设计,比如将多个灯泡连接在一起,或者使用导线连接不止一个电池。
每次改变电路,小小科学家们都会发现电流的行为是如何改变的,这将帮助他们更好地理解电流和电路的工作原理。
需要提醒小小科学家们的是,制作电路时,请务必小心操作。
确保在插拔导线时,电源已被关闭,以避免电击风险。
同时,当电池用完时,请及时更换,以免损坏灯泡。
通过自己动手做简易电路实验,小小科学家们不仅可以探索电路的奥秘,还可以提高动手能力和解决问题的能力。
祝愿每一位小小科学家们都能在科学实验中获得乐趣,并不断开拓自己的科学知识。
低成本小型化电路设计
低成本小型化电路设计
1.确定设计要求:首先,明确你的设计目标和要求。
这包括电路的功能、性能指标(如电流、电压、频率等)、工作环境和外部接口等。
对于小型化设计,需要考虑电路板尺寸、功耗和热量排放等因素。
2.选择低成本元件:在设计过程中,优先选择价格低廉的元件。
市场上有许多经济实惠的电子元件可供选择,如经济型集成电路、廉价传感器和便宜的电容电阻等。
同时,可以考虑采用多功能元件,以减少电路板上的器件数量。
3.PCB布局优化:对于小型化设计,良好的PCB布局至关重要。
优化布局可以减小电路板尺寸并降低成本。
一些常用的布局策略包括:将关键元件靠近一起以减少路径长度、减少干扰和功耗;避免元件之间的干扰和交叉干扰;合理安排电源和地线路径,减少电源噪声。
4.有效利用模块化设计:利用现有的模块化设计可以降低成本和设计时间。
模块化设计可以让你重复使用已验证的电路模块,减少重新设计的工作量。
这些模块可以是功能模块,如ADC、DAC等,也可以是通信接口模块,如UART、SPI等。
5.优化供电和功耗管理:设计低功耗电路是实现低成本小型化设计的关键。
使用节能技术如睡眠模式、功耗管理芯片和合理的供电电路可以降低功耗和成本。
6.仿真和测试:在设计过程中,进行必要的仿真和测试是非
常重要的。
通过仿真,可以发现电路中的潜在问题并进行优化。
测试阶段用于验证电路的性能指标是否满足设计要求,并进行
必要的调整。
最小电路系统的组成
最小电路系统的组成最小电路系统(Minimum Circuit System,MCS)是指能独立运行的最小电路配置。
它通常由电源、开关、电阻、电容、电感和元器件连接线组成。
下面将详细介绍最小电路系统的组成及相关参考内容。
1. 电源:电源是最小电路系统的核心组成部分,它为电路提供所需的电能。
常见的电源有直流电源和交流电源。
直流电源可以通过电池、适配器或直流电源供应器提供,而交流电源通常通过市电供应。
2. 开关:开关用于控制电路的通断。
开关可以分为机械开关和电子开关两种类型。
机械开关常见的有按钮开关、拨动开关、滑动开关等,而电子开关则是利用半导体器件实现的。
3. 电阻:电阻是用于限制电流的元器件。
它能将电能转化为热能,并根据欧姆定律,电流和电阻之间呈线性关系。
电阻常用的单位是欧姆(Ω),常见的有电阻器、可变电阻、热敏电阻等。
4. 电容:电容是用于储存电荷的元器件。
它由两个带电的金属板和之间的绝缘介质构成。
电容器的容量可通过改变板间距离、金属板的面积和绝缘介质的性质来调节。
电容器的单位是法拉(F),常见的有电解电容、陶瓷电容、塑料薄膜电容等。
5. 电感:电感是用于储存磁能的元器件。
它由线圈构成,当电流通过线圈时,会在线圈周围产生磁场,从而存储磁能。
电感的单位是亨利(H),常见的有电感线圈、铁氧体电感等。
6. 元器件连接线:元器件连接线将各个元器件连接在一起,形成完整的电路。
常见的连接线有铜导线、铝导线、电子线缆等。
连接线的选择应根据电路的功率、电流和长度等因素进行合理选取。
最小电路系统的组成非常基础,它可以用于实现各种电子设备和电气系统。
同时,最小电路系统也适用于学习和教学电路原理、维修电子设备、进行电子实验等方面。
通过实际操作和参考以下内容,可以更好地理解和应用最小电路系统:1. 电路设计手册:电路设计手册是一本详细介绍电路设计原理和实践的参考书,其中包含了各种电路的原理图、电路图解析、元器件选型等内容,可以通过研读这些书籍,掌握电路设计的基础知识和技巧。
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图6
3下图为massage框图,如图7:
图7
4项目的原理图库截图,如图8:
图8
2.3原理图报表
①网络报表生成步骤:
1.点击界面上面的工具栏中的设计;
2.然后点击弹出来的窗口中的report single pin nets;
最后就会出现网络报表,如图9:
图9
②网络报表的作用意义:
图28
3生成PCB信息报表
电路板的概括,图29:
图29
元件的封装信息,图30:
图30
电路板的网络情况,如图31:
图31
4生成网络状态报表reports中的netlist status,如图32:
图32
5个人设计过程中需要说明的地方
设置线宽与敷铜、补泪滴使用设置的时间不同,如线宽在布线前设置,敷铜补泪滴在画完板子之后设置。
2
2.1原理图元器件制作
元器件截图1:
图1
制作步骤:
1.点击菜单栏的放置,然后点击弹出的窗口中的矩形,如下图2:
图2
2.然后鼠标光标下就会出现一个黄色的矩形边框,己就可以随意设置边框的大小,之后框图的大小可以拖动修改,如下图3:
图3
3.框图定好后,点击下图的图标,可以进行画引脚,如图4:
图4
4.放引脚时可以按table键设置引脚属性,如图5:
图18
将其设置成双层板,并加上物理与电气边界,如图19:
图19
然后更新原理图到PCB,Design中的Update Schematics in.....如图20:
图20
2设计PCB电源和地线采用不同的线宽的方法,如图21:
图21
3用Protel DXP设计PCB,如图22:
图22
4项目的封装库吗,如图23:
图5
2.2原理图设计
1原理图设计过程:
首先简历里一个PCB工程项目,保存命名为最小系统,然后在这个工程下面建立一个原理图文件和一个PCB文件,并将其保存并重命名为最小系统在与工程相同的目录下面,然后开始绘制原理图了,将所有设置默认为初始状态不需要更改,然后开始画原理图了,将其模块化绘图比较方便好看。
通过这次课程设计我学到了很多东西,尤其是做好一件事实在是不容易,特别是在准备不足的情况下,更是难上加难。幸运地是在课程设计过程中我得到了广大老师和同学的帮助,特别是得到了刘老师的分析与讲解!他严谨的治学态度和对问题的分析方法以及解决问题方法,使我一生受用!同时我也学会了怎么在浩瀚如海的大堆资料里搜集自己所需要的东西,怎样与人沟通去完成一件事。
图15
3.点击提示的按键,选择自己需要的封装模式,如图16:
图16
4.按照提示一步一步三执行下去就可以了,此处省略;
3.2 PCB设计
1PCB的设计步骤
在之前的PCB工程中建立PCB文件,保存并命名如图17:
图17
之后开始设计版层,Design菜单下的Layer Stack Manager如图18:
④以NetR3_2这个网络为例,找出其网络上的元器件,如图11:
图
以上四个就是这条网络上的所有的元器件。
⑤
点击菜单栏的 报告 中的 single boom,ranhou 就会生成下面的这种简易的报表,如图12:
图12
⑥个人设计过程中需要说明的地方
1.原理图设计过程中使用模块化,不然整体性质的话很容易就出错了
《电子线路CAD》课程论文
题目:最小电路的设计
1
1.最小系统部分的设计能够用于基本的数字信号处理,运行一些简单的程序。
2.扩展电路的设计对于DSD最小系统,DSP芯片等在芯片出厂时不可能让片内存储器的大小满足所有功能的要求,如果将片内存储器做太大,必然造成芯片成本的提高,而太大的片内存储器对很多用户来说是浪费。
网络表是设计电路板过程中所需的非常重要的文件,它是连接电气原理图和PCB板的桥梁,网络表示对电器原理图中各个元器件之间电气连接的定义,它是图像化的原理图中提炼出来的元器件连接网络的文字表达形式,在PCB制作中加载网络表,可以自动得到与原理图中完全相同的各个元器件中间的连接关系。
③
图10
名称标号为I 0805.PRT C4,1 GND说明其标号为1的引脚连接的是GND, 2 VCC说明其标号为2的引脚连接的是VCC.
4
作为一个电信本科生,掌握DSP系统的设计技术是非常重要的,通过对本课题的学习,了解了DSP系统的设计及应用,锻炼独立设计电路的能力和动手能力。本设计主要选用合适的DSP、电源模块、时钟电路、存储器电路设计搭建最小DSP系统,并在设计好的硬件平台上实现卷积实验。实验结果表明,将此设计应用于能较好的用于各种数字信号处理。试验中我通过查阅各种资料,通过各种软件让我较好的掌握了该系统的工作原理,及相关用法。
[2]高海宾.Altium Designer 10从入门到精通。机械工业出版社[M]2012
[3]张雄伟.曹铁勇.DSP芯片的原理与开发应用第二版。电子工业大出版社[M]2009
[4]周润景.Altium Designer原理图与PCB设计。电子工业出版社[M]2015
[5]郑红.周星. DSP应用系统设计实例第一版。北京航空航天大学出版社[M]2008
在我看来这门课程是极其重要的,它不仅是软件的学习还是依稀很好的锻炼,然而我也看到了自身地不足,专业知识不是很过硬,缺乏对问题地分析能力,还有自己知识储备的不足,使得搞课程设计时,不知从何处下手.因此从现在开始我要认真地学好专业知识以及其他相关知识,充实自己,锻炼个人工作能力及个人素质。
5
[1]刘会衡.印刷电路板设计实用教材。西南交通大学出版社[M]2016
2.每个模块都标记好备注,方便以后查看
3.元器件之间隔开一些,检查更加方便,可观性比较好
4.善于使用网络标号,更加简洁
3 PCB
3.1元器件封装制作
PCB元器件封装制作截图,如图13:
图13
PCB元器件封装制作步骤如下:
1.点击工具中的元器件向导,如图14:
图14
2.然后就会出现下面界面,如图15:
图23
5设计完毕后所有文档的目录结构,如图24:
图24
6个人的设计过程中需要说明的地方
1.遇到错误应该仔细寻找问题,然后按部就班的修改。
2.布线宽度与整体得体。
3.布线与更新应该更仔细。
3.3 PCB设计后处理
1PCB进行补滴泪操作,如图25、26:
图25
图26
2PCB放置敷铜,如图27、28:
图27