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完整的单片机项目开发流程

 单片机项目开发一般有以下几个步骤:


一、产品需求分析阶段:


我们需要将实验或产品需求拿到,分析它需要实现的功能需要用到那些元器件。我们可能会涉及到画系统功能框图,撰写需求文档,所以我们需要掌握一些基本的软件知识,比如office套件,写一些需求分析,画一画系统功能框图。


2、硬件设计阶段:

个阶段就需要很多的基础知识了,首先数电模电的基础知识我们是需要了解的。知道什么是三极管二极管,它们分别有什么用处,知道什么是触发器,什么是寄存器,译码器等等,了解时序的概念。


选择元器件是一门很大的学问,同一个功能,用在不同的环境就有很多选择上的差异,比如,要实现一个显示功能,我们可以用数码管,也可以用lcd液晶显示,还可用oled显示屏,在不同的设计要求下我们的选择有很大的差异。


选择好元器件我们就可以根据相应元器件的参考电路去绘制电路图,搭建基本的产品雏形,在仿真可以做的情况下,我们可以尝试做一下仿真,验证我们的设计思路。


3、绘制原理图

那么如何绘制原理图,选择什么软件去绘制?


对于如何绘制原理图,我这里就不展开讲述了,如果大家需要这方面的帮助可以私信我们的老师,会有比较好的教程可以提供给大家。


至于软件我常用的PADS9.5,就是Altium designer,orcad16,就是cadence,还有AD16,这些都是比较好用的绘制原理图的工具。


通过这些软件绘制出产品的原理图,通过一系列的检查和测试,然后就可以生成网络表了。


当我们有了网络表文件之后就可以绘制PCB了,当然绘制PCB也是需要很多基础去铺垫的,这是一个长时间学习的东西。上面介绍的几款软件都可以绘制PCB,我们可以慢慢来学习它。


有了PCB文件,我们就可以生成光绘(Gerber)文件,交由PCB生产厂商进行打样。


我们有了PCB板之后我们就需要进行元器件的焊接与调试。测试硬件电路的设计是否正常,焊接与调试也是十分花费时间与精力的工作,很有可能出现一个问题都处理不好。


完成硬件的搭建之后,我们就可以进行程序编写,当然这一步其实在硬件设计期间就可以开始做了,我们自己设计的电路是可以清楚的知道如何编写程序的。


4、程序编写阶段:


在程序设计与编写的过程中,首先我们需要知道产品的功能是什么,了解硬件是如何工作的,知道硬件各个部分之间的连接关系。我们可以通过查阅数据手册(datesheet),或者在网上查找相关的设计例子,去设计自己的产品。这就要求我们能看懂原理图,看懂数据手册,会C语言。这又是一门学问,只有用心的去学习它们才能将其掌握。


四、软硬件联调阶段:


当我们的程序和硬件都设计完成之后,我们就可以将程序烧写到单片机里去测试程序是否编写正确,在通过不断的测试,直到将程序设计的比较完整,实现设计需求。

较后需要撰写一个产品使用说明,将产品的概况和使用方法在其中进行描述。当然我们在做实验的时候可以忽略这一步。
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