教你资深工程师开发单片机产品的思路

文章 -教你资深工程师开发单片机产品的思路 -第2张

在单片机产品开发经验不足时滤清思路,是完成单片机设计的关键步骤。我们来看看资深的硬件工程师是如何设计单片机开发步骤的。

1、首先是确定产品核心需求,并分解需求。

当我们想设计一款单片机产品时,首先要确定的是我们需要这个产品具备什么功能。比如我原来设计的电缆防盗系统(已获得发明专利)。首先的功能是当有偷盗电缆的人剪断电缆时,立即报警。所以我的核心需求是电缆报警监测。确定核心需求以后,就要开始分解需求,进而推导出小需求对应的功能模块。还是以我的小项目为例,我把核心需求分解为:电路通断监测、实时供电、报警上报管理人员、应用环境恶劣等。

2、确定各功能模块

当我们已经确定最基本的需求后,就可以根据分解的需求来确定各个功能模块,这样就可以把一个复杂的项目,分解为简单的小模块组合。
比如,我的电缆防盗分解需求后,就可以确定电路通电–我采用监测电缆电压或者电流的形式.我需要强电转弱电的电路,转化的弱电送给单片机管脚监测。实时供电—需要电源模块。实时报警–通信模块。应用环境恶劣–保护电路。这样就可以把所有的分解需求都推导出简单的模块电路。当然有的小伙伴可能会说,你这个模块电路还是不具体。大家不用担心,其实可以继续分解模块电路的。当你分解到都是一些简单的模块电路时,就算你做不来,也也可以去淘宝直接买现成的模块电路。

3、确定核心单片机

我们确定采用什么型号的单片机型号,一是根据我们的核心需求是否有一种型号,内部本身集成了一些功能可以满足当前的产品设计。比如现在很多都在用STM32芯片,除了处理速成和低价外,就是因为它内部已经集成了很多功能模块,比如AD转换、通信USART、CAN等等二是根据芯片的价格,面对公司设计产品时,价格成本是不得不考虑的事情。在能满足硬件开发需求时,价格尽量不要太高。

4、设计PCB线路板

单片机开发步骤到了这一步,就可以根据自己的模块电路,绘制出初版的电路图,如果你不是2层以上的PCB板子,采用DXP(Protel)就可以满足。一般打样几块板子也就20-30块钱左右。速度快的打样厂家3天就可以发货,慢一点的一周左右也可以发货。一般第一稿的PCB肯定会出现一些问题,这里有一个小技巧,就是先焊接电源部分,看供电是否正常,然后按照上面分解的模块电路,焊接一个模块,测试一个模块。不要全部焊接好,再一起测试,因为如果电路出现短路,你自己都不知道把哪里烧坏了。非常不利于调试。

5、编写软件

当我们的PCB板子发给打样厂家以后,就可以写我们的软件程序,这里我一直在用KEIL写。当然肯定要根据你选的单片机型号,来确定你的编写软件,PIC的单片机就可以采用MPLAB.还是那句话,当你把你设计的产品模块化以后,你的程序也可以模块化。我一般采用一个模块功能用一个.C和.H文件来完成。简单基本的模块代码在网上资源非常多。可以直接在别人代码的基础上直接修改成自己的,简单粗暴,节约时间。

6、调试

当你把基本的代码写好,电路硬件各个模块也都没有什么毛病,就可以开展最后一步,不断调试软件和硬件。正常来说第一版的软件和电路多少都会有问题。设计产品是反复修改的过程。一般的工程师基本在3个版本后就可以确定最终硬件和软件版本。单片机开发步骤需要哪些思路,到这里就全部结束了。具体的工作中肯定有很多细节需要处理。这里不一一解说。只要软硬件的开发思路没有问题,基本上就可以保证你努力的方向是对的。希望能帮助到你。如果有什么疑问,可以在下面留言。

评论 ( 2 )

  • 无名

    非常有用,感谢分享!

    • 融宇电子

      感谢您的反馈,希望我们的信息能帮助到您!

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