下面是总结的一些设计中应注意的问题,和单片机硬件设计原则,希望大家能看完
(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。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。实际上,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唯一方法,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。最好是使用瓷
片电容,这是因为这种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。
·电容的引线不要太长,特别是高频旁路电容不能带引线。
(3) 在单片机控制系统中,地线的种类有很多,有系统地、屏蔽地、逻辑地、模拟地等,地线是否
布局合理,将决定电路板的抗干扰能力。在设计地线和接地点的时候,应该考虑以下问题:
·逻辑地和模拟地要分开布线,不能合用,将它们各自的地线分别与相应的电源地线相连。在设计时,
模拟地线应尽量加粗,而且尽量加大引出端的接地面积。一般来讲,对于输入输出的模拟信号,与单片机
电路之间最好通过光耦进行隔离。
·在设计逻辑电路的印制电路版时,其地线应构成闭环形式,提高电路的抗干扰能力。
·地线应尽量的粗。如果地线很细的话,则地线电阻将会较大,造成接地电位随电流的变化而变化,致