单片机硬件设计原则_抗干扰常用方法 在单片机硬件设计中,抗干扰是非常重要的一方面。设计者需要注意一些关键的问题,以确保电路的可靠性和抗干扰能力。以下是单片机硬件设计原则中的一些重要知识点: (1)在元器件的布局方面,应该把相互有关的元件尽量放得靠近一些,例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生噪声,在放置的时候应把它们靠近些。这是因为这些元件可能会互相干扰,影响电路的工作性能。同时,对于那些易产生噪声的器件、小电流电路、大电流电路开关电路等,应尽量使其远离单片机的逻辑控制电路和存储电路(ROM、RAM),如果可能的话,可以将这些电路另外制成电路板,这样有利于抗干扰,提高电路工作的可靠性。 (2)尽量在关键元件,如ROM、RAM等芯片旁边安装去耦电容。这是因为印制电路板走线、引脚连线和接线等都可能含有较大的电感效应。大的电感可能会在Vcc走线上引起严重的开关噪声尖峰。防止Vcc走线上开关噪声尖峰的方法,是在VCC与电源地之间安放一个0.1uF的电子去耦电容。如果电路板上使用的是表面贴装元件,可以用片状电容直接紧靠着元件,在Vcc引脚上固定。 在安放去耦电容时需要注意以下几点: ●在印制电路板的电源输入端跨接100uF左右的电解电容,如果体积允许的话,电容量大一些则更好。 ●原则上每个集成电路芯片的旁边都需要放置一个0.01uF的瓷片电容,如果电路板的空隙太小而放置不下时,可以每10个芯片左右放置一个1~10的钽电容。 ●对于抗干扰能力弱、关断时电流变化大的元件和RAM、ROM等存储元件,应该在电源线(Vcc)和地线之间接入去耦电容。 ●电容的选择也非常重要。瓷片电容具有较低的静电损耗(ESL)和高频阻抗,另外这种电容温度和时间上的介质稳定性也很不错。尽量不要使用钽电容,因为在高频下它的阻抗较高。 在单片机硬件设计中,抗干扰是非常重要的一方面。设计者需要注意一些关键的问题,选择合适的电容,布局元件的位置,避免电感效应等,以提高电路的可靠性和抗干扰能力。
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