单片机硬件电路设计实例案例分析

硬件电路设计实例

功能评估

1， 先得了解 MCU 的功能及每一个管脚的作用，确定用什么样的电源输入，有无大

电流负载及一些安规方面的要求，体积封装大小有无规定.

2， 采用电池供电时是否要考虑做一些省电低功耗线路

3， 带检测功能的产品是否用到 A/D 功能，有无必要用到一些精密参考源，主要针对

测量及充电电路，或是可否直接采用 RC 充放电线路来做模拟量检测, A/D 通道

转换需要一定的稳定时间，在软件设计时需要作考量。为了保证每次 A/D 转换的

采用带有唤醒功能的 I/O 口，按键输入可否采用矩阵扫描,以便节省单片机的 I/O

5， 输出指示能否跟输出控制 I/O 复用，这样可以节省 I/O，但要考虑到输出电流的

大小，不能影响负载的正常输出控制

6， 有无精确度要求较高的定时，用来确定采用什么样的振荡源( 晶振，陶振及 RC)

7， 复位电路的选取,I/O 不够时能否采用内部复位, 芯片的上电复位时间与系统电压

上升速度，外部振荡器频率、种类及外部 Reset 电路造成的 delay 都有关联。

8， 有无显示电路，是 LED 还是 LCD，是否必要采用外挂驱动 IC 或直接采用 i/o 推

动，一般采用 I/O 推动的 LCD 都采用 1/2 偏压

9， 大电流负载输出采用 mos 管，继电器还是可控硅控制,当输出为可控硅时，是否

采用共地或共电源控制，或是直接用耦合或用光电耦合，同时得考虑是否要用到

应用 P4CON 的设定，可以避免 I/O 口的漏电流。对于不同的外部硬件电路，考

虑 I/O 的状态设置，设定不当，会有漏电流，特别 注意上拉电阻的正确设定，若

I/O 在 outputlow level, 又将 pull-up enable 会造成漏电, 例如: VDD=5V 会

有约 5V / 100K = 50uA 漏电.

硬件电路设计实例

输入部分电路的设计

按键部分硬件电路部分应用实例

LED 矩阵描复用按键：

硬件电路设计实例

硬件电路设计实例

加电阻的按键复用：

硬件电路设计实例

采用 A/D 功能的按键: