? ? ? ?在單片機產品開發經驗不足時濾清思路,是完成單片機設計的關鍵步驟。我們來看看資深的硬件工程師是如何設計單片機開發步驟的。
1、首先是確定產品核心需求,并分解需求。
? ? ? ?當我們想設計一款單片機產品時,首先要確定的是我們需要這個產品具備什么功能。比如我原來設計的電纜防盜系統(已獲得發明專利)。首先的功能是當有偷盜電纜的人剪斷電纜時,立即報警。所以我的核心需求是電纜報警監測。確定核心需求以后,就要開始分解需求,進而推導出小需求對應的功能模塊。還是以我的小項目為例,我把核心需求分解為:電路通斷監測、實時供電、報警上報管理人員、應用環境惡劣等。
2、確定各功能模塊
? ? ? 當我們已經確定最基本的需求后,就可以根據分解的需求來確定各個功能模塊,這樣就可以把一個復雜的項目,分解為簡單的小模塊組合。
? ? ? ?比如,我的電纜防盜在單片機開發步驟的分解需求階段后,就可以確定電路通電–我采用監測電纜電壓或者電流的形式.我需要強電轉弱電的電路,轉化的弱電送給單片機管腳監測。實時供電—需要電源模塊。實時報警–通信模塊。應用環境惡劣–保護電路。這樣就可以把所有的分解需求都推導出簡單的模塊電路。當然有的小伙伴可能會說,你這個模塊電路還是不具體。大家不用擔心,其實可以繼續分解模塊電路的。當你分解到都是一些簡單的模塊電路時,就算你做不來,也也可以去淘寶直接買現成的模塊電路。
3、確定核心單片機
? ? ? ?我們確定采用什么型號的單片機型號,一是根據我們的核心需求是否有一種型號,內部本身集成了一些功能可以滿足當前的產品設計。比如現在很多都在用STM32芯片,除了處理速成和低價外,就是因為它內部已經集成了很多功能模塊,比如AD轉換、通信USART、CAN等等二是根據芯片的價格,面對公司設計產品時,價格成本是不得不考慮的事情。在能滿足硬件開發需求時,價格盡量不要太高。
4、設計PCB線路板
? ? ? ?單片機開發步驟到了這一步,就可以根據自己的模塊電路,繪制出初版的電路圖,如果你不是2層以上的PCB板子,采用DXP(Protel)就可以滿足。一般打樣幾塊板子也就20-30塊錢左右。速度快的打樣廠家3天就可以發貨,慢一點的一周左右也可以發貨。一般第一稿的PCB肯定會出現一些問題,這里有一個小技巧,就是先焊接電源部分,看供電是否正常,然后按照上面分解的模塊電路,焊接一個模塊,測試一個模塊。不要全部焊接好,再一起測試,因為如果電路出現短路,你自己都不知道把哪里燒壞了。非常不利于調試。
5、編寫軟件
? ? ? ?當我們的PCB板子發給打樣廠家以后,就可以寫我們的軟件程序,這里我一直在用KEIL寫。當然肯定要根據你選的單片機型號,來確定你的編寫軟件,PIC的單片機就可以采用MPLAB.還是那句話,當你把你設計的產品模塊化以后,你的程序也可以模塊化。我一般采用一個模塊功能用一個.C和.H文件來完成。簡單基本的模塊代碼在網上資源非常多。可以直接在別人代碼的基礎上直接修改成自己的,簡單粗暴,節約時間。
6、調試
? ? ? ?當你把基本的代碼寫好,電路硬件各個模塊也都沒有什么毛病,就可以開展最后一步,不斷調試軟件和硬件。正常來說第一版的軟件和電路多少都會有問題。設計產品是反復修改的過程。一般的工程師基本在3個版本后就可以確定最終硬件和軟件版本。單片機開發步驟需要哪些思路,到這里就全部結束了。具體的工作中肯定有很多細節需要處理。這里不一一解說。只要軟硬件的開發思路沒有問題,基本上就可以保證你努力的方向是對的。希望能幫助到你。如果有什么疑問,可以在下面留言。