單片機(jī)開(kāi)發(fā)的規(guī)則與注意事項(xiàng)

隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，單片微型計(jì)算機(jī)也隨之大發(fā)展，各種新穎的單片機(jī)層出不窮。單片機(jī)具有體積小、重量輕、應(yīng)用靈活且價(jià)格低廉等特點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于人類生活的各個(gè)領(lǐng)域，成為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化不可缺少的重要工具。

單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)融合了硬件和軟件的相關(guān)技術(shù)。要完成單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，用戶不僅需要掌握編程技術(shù)，還需要針對(duì)實(shí)際應(yīng)用選擇合理的單片機(jī)芯片和外圍器件，以此為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)硬件電路。

以EN8F154單片機(jī)為例，了解單片機(jī)開(kāi)發(fā)的規(guī)則與注意事項(xiàng)。

設(shè)計(jì)滿足要求的精簡(jiǎn)的系統(tǒng)

正確估計(jì)單片機(jī)的能力，知道單片機(jī)能做什么，的挖掘單片機(jī)的潛力對(duì)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。單片機(jī)的能力的關(guān)鍵就在軟件設(shè)計(jì)者編寫(xiě)的軟件上。只有充分地了解到單片機(jī)的能力，才不會(huì)做出“冗余”的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而采用許多的外圍芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)能實(shí)現(xiàn)的功能。這樣做,即增加了系統(tǒng)成本，也可能會(huì)降低了系統(tǒng)的可靠性。

使用看門狗

看門狗電路通常是一塊在有規(guī)律的時(shí)間間隔中進(jìn)行更新的硬件。更新一般由單片機(jī)來(lái)完成，如果在一定間隔內(nèi)沒(méi)能更新看門狗，那看門狗將產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，重新復(fù)位單片機(jī)。更新看門狗的具體形式多是給看門狗芯片相關(guān)引腳提供一個(gè)電平上升沿或讀寫(xiě)它的某個(gè)寄存器。使用看門狗電路將在單片機(jī)發(fā)生故障進(jìn)行死機(jī)狀態(tài)時(shí)，重新復(fù)位單片機(jī)，像EN8F154本身就帶有看門狗。

確定系統(tǒng)的復(fù)位信號(hào)可靠

一般在單片機(jī)的數(shù)據(jù)手冊(cè)(Datasheet)中都會(huì)提到該單片機(jī)需要的復(fù)位信號(hào)的要求。一般復(fù)位信號(hào)的寬度應(yīng)為。復(fù)位電平的寬度和幅度都應(yīng)滿足芯片的要求，并且要求保持穩(wěn)定。還有特別重要的一點(diǎn)就是復(fù)位電平應(yīng)與電源上電在同一時(shí)刻發(fā)生，即芯片一上電，復(fù)位信號(hào)就已產(chǎn)生。不然，由于沒(méi)有經(jīng)過(guò)復(fù)位，單片機(jī)中的寄存器的值為隨機(jī)值，上電時(shí)就會(huì)按PC寄存器中的隨機(jī)內(nèi)容開(kāi)始運(yùn)行程序，這樣很容易進(jìn)行誤操作或進(jìn)入死機(jī)狀態(tài)。

確定系統(tǒng)的初始化有效

系統(tǒng)中的芯片以及器件從上電開(kāi)始到正常工作的狀態(tài)往往有一段時(shí)間，程序開(kāi)始時(shí)延時(shí)一段時(shí)間，是讓系統(tǒng)中所有器件到達(dá)正常工作狀態(tài)。究竟延時(shí)多少才算合適?這取決于系統(tǒng)的各芯片中到達(dá)正常工作狀態(tài)的時(shí)間，通常以慢的為準(zhǔn)。一般來(lái)說(shuō)，EN8F154的延時(shí)20-100毫秒已經(jīng)足夠。對(duì)于系統(tǒng)中使用嵌入式MODEM等“慢熱”型的器件來(lái)說(shuō)，則應(yīng)更長(zhǎng)。當(dāng)然，這都需要在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行調(diào)整。

當(dāng)然，仿真是單片機(jī)開(kāi)發(fā)過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，除了一些極簡(jiǎn)單的任務(wù)，一般產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中都要進(jìn)行仿真，仿真的主要目的是進(jìn)行軟件調(diào)試，當(dāng)然借助仿真機(jī)，也能進(jìn)行一些硬件排錯(cuò)。一塊單片機(jī)應(yīng)用電路板包括單片機(jī)部份及為達(dá)到使用目的而設(shè)計(jì)的應(yīng)用電路，仿真就是利用仿真機(jī)來(lái)代替應(yīng)用電路板(稱目標(biāo)機(jī))的單片機(jī)部份，對(duì)應(yīng)用電路部份進(jìn)行測(cè)試、調(diào)試。仿真有CPU仿真和ROM仿真兩種，所謂CPU仿真是指用仿真機(jī)代替目標(biāo)機(jī)的CPU，由仿真機(jī)向目標(biāo)機(jī)的應(yīng)用電路部份供給各種信號(hào)、數(shù)據(jù)，進(jìn)行調(diào)試的辦法。

審核編輯：湯梓紅