姓名：馬聯(lián)波? 學(xué)號(hào)：17021210892
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【嵌牛導(dǎo)讀】：我們電氣信息類的學(xué)生經(jīng)常會(huì)進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)较雕，比如電路的設(shè)計(jì)與仿真，PCB板的設(shè)計(jì)等等，那么我們會(huì)不可避免的碰到許多問題哮伟，本文就在設(shè)計(jì)MCU電路時(shí)可能遇到的十大問題進(jìn)行講解干花。
【嵌牛鼻子】：電路設(shè)計(jì) ? ??
【嵌牛提問】：我們?cè)陔娐吩O(shè)計(jì)時(shí)可能會(huì)遇到的問題都有哪些？
【嵌牛正文】：
大家可以看到復(fù)位電路中電阻R1=10k時(shí)RST是高電平 楞黄，而當(dāng)R1=50時(shí)RST為低電平池凄，很明顯R1=10k時(shí)是錯(cuò)誤的，單片機(jī)一直處在復(fù)位狀態(tài)時(shí)根本無法工作鬼廓。出現(xiàn)這樣的原因是由于RST引腳內(nèi)含三極管肿仑，即便在截止?fàn)顟B(tài)時(shí)也會(huì)有少量截止電流，當(dāng)R取的非常大時(shí)碎税，微弱的截止電流通過就產(chǎn)生了高電平尤慰。
二、LED串聯(lián)電阻的計(jì)算問題
通常紅色貼片LED：電壓1.6V-2.4V雷蹂，電流2-20mA伟端，在2-5mA亮度有所變化，5mA以上亮度基本無變化匪煌。
三责蝠、端口出現(xiàn)不夠用的情況
這時(shí)可以借助擴(kuò)展芯片來實(shí)現(xiàn)，比如三八譯碼器74HC138來拓展
四萎庭、濾波電容
濾波電容分為高頻濾波電容和低頻濾波電容霜医。
1、高頻濾波電容一般用104容（0.1uF）擎椰，目的是短路高頻分量支子，保護(hù)器件免受高頻干擾。普通的IC（集成）器件的電源與地之間都要加达舒，去除高頻干擾（空氣靜電）值朋。
2、低頻濾波電容一般用電解電容（100uF）巩搏，目的是去除低頻紋波昨登，存儲(chǔ)一部分能量，穩(wěn)定電源贯底。大多接在電源接口處丰辣，大功率元器件旁邊，如：USB借口禽捆，步進(jìn)電機(jī)笙什、1602背光顯示。耐壓值至少高于系統(tǒng)最高電壓的2倍胚想。
五琐凭、三極管的作用
1、開關(guān)作用:
LEDS6為高電平時(shí)截止浊服，為低電平時(shí)導(dǎo)通统屈。
限流電阻的計(jì)算：集電極電流為I胚吁，則基極電流為I/100（這里涉及到放大作用，集電極電流是基極的100倍）愁憔，PN結(jié)電壓0.7V腕扶，R=(5-0.7)/(I/100)
2、放大作用：
集電極電流是基極電流的100倍
3吨掌、電平轉(zhuǎn)換:
當(dāng)基極為高電平時(shí)半抱，三極管導(dǎo)通，右側(cè)的導(dǎo)線接地為低電平膜宋，當(dāng)基極為低電平時(shí)代虾，三極管截止，輸出高電平.
六激蹲、數(shù)碼管的相關(guān)問題
數(shù)碼管點(diǎn)亮形成的數(shù)字由a,b,c,d,e,f,e,dp(小數(shù)點(diǎn)）構(gòu)成，字模及真值表如上圖江掩。
七学辱、電流電壓驅(qū)動(dòng)問題
由于單片機(jī)輸出有限，當(dāng)負(fù)載很多的時(shí)候需要另外加驅(qū)動(dòng)芯片 环形，比如74HC245
八策泣、上拉電阻
上拉電阻選取原則
1、從節(jié)約功耗及芯片灌電流能力考慮應(yīng)當(dāng)足夠大抬吟；電阻大萨咕，電流小。
2火本、從確保足夠的驅(qū)動(dòng)電流考慮應(yīng)當(dāng)足夠形６印；電阻小钙畔，電流大茫陆。
3、對(duì)于高速電路擎析，過大的上拉電阻可能會(huì)導(dǎo)致邊沿變平緩簿盅。
綜合考慮：上拉電阻常用值在1K到10K之間選取，下拉同理揍魂。
上下拉電阻
上拉就是將不確定的信號(hào)通過一個(gè)電阻嵌位在高電平桨醋，下拉同理。
1现斋、電平轉(zhuǎn)換喜最，提高輸出電平參數(shù)值。
2步责、OC門必須加上拉電阻才能使用返顺。
3禀苦、加大普通IO引腳驅(qū)動(dòng)能力。
4遂鹊、懸空引腳上下拉抗干擾振乏。
九、晶振和復(fù)位電路
晶振電路
1秉扑、晶振選擇：
根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)需求選擇慧邮，6M，12M舟陆，11.0592M误澳，20M等待
2、負(fù)載電容：
對(duì)地接2個(gè)10到30pF的電容即可秦躯，常用20pF忆谓。
3、萬用表測晶振：
直接用紅表筆對(duì)晶振引腳踱承，黑表筆接GND倡缠，測量電壓即可。
復(fù)位電路
復(fù)位
把單片機(jī)內(nèi)部電路設(shè)置成為一個(gè)確定的狀態(tài)茎活，所有的寄存器初始化昙沦。
51單片機(jī)的復(fù)位時(shí)間大約在2個(gè)機(jī)械周期左右，具體需要看芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)载荔。
一般通過復(fù)位芯片或者復(fù)位電路盾饮，具體的阻容參數(shù)的計(jì)算，通過google查找懒熙。
十丘损、按鍵抖動(dòng)及消除
按鍵也是機(jī)械裝置，在按下或放開的一瞬間會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)煌珊，如下圖：
消除方法有兩種：軟件除抖和硬件除抖号俐，其中硬件除抖是應(yīng)用了電容對(duì)高頻信號(hào)短路的原理。
軟件除抖是檢測出鍵閉合后執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序定庵，產(chǎn)生5ms～10ms的延時(shí)吏饿，讓前沿抖動(dòng)消失后再一次檢測鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)電平蔬浙，則確認(rèn)為真正有鍵按下猪落。
