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电子系统设计 The Ideas of Design The Tools of Design The Procedure of Design The Principles of Design The Collection and Analysis of Resources The Techniques of PPT The Basic Structure of Computer The Methods of Structural Design 若Core取FPGA作为控制核心，则可用VHDL语言来描述各个控制器模块的设计。不同模块相互交换数据，并在同一时钟控制下工作。 若Core取单片机作为控制核心，则可用C语言来描述各个模块的的功能。通过主函数调用来实现模块协调工作。 对于VHDL语言，可用实体描述其外部接口，用结构体来描述其内部功能，常以状态机来实现工作时序的控制。 对于C语言，可用定义Define来描述其外部接口，用函数来实现其具体功能，常以时序图及延时来控制。 The Process of Program Design The Details of Program Design 在C语言设计中，将特定功能的函数放在一起，就构成了头文件，方便移植和调用。 在VHDL语言中，将不同功能模块用进程来设计，多个进程并行执行，但有敏感信号启动。 程序注释可增加程序的可读性，且便于维护。 对于每个实现模块，要注明其实现功能及输入输出参数。 对一些重要的变量，数组申明和宏定义都要说明。 对于C语言，多行注释为/*……*/，单行注释为//……。对于VHDL语言，多行--……--,单行注释--…。 一般根据模块的工作方式，将其定义为若干个子功能模块函数，如驱动LCD1602时，可定义子模块为忙检，写数据，写命令，初始化，显示等。 一般采用对话方式交换数据，即启动-工作-反馈。其中，捕捉反馈信息的方式有两种，一种是查询，一种是中断。 各种模块的具体设计可参照前人设计范例进行。 The Principles of PCB Design PCB设计基本原则：结构要求、功能要求、散热要求、抗干扰要求和成本要求. 结构要求是指设计中要考虑特殊器件的结构要求,包括开关、接插件、信号出入口、电位器、变压器及继电器等. 功能要求是指电路板最好按功能模块划分,围绕核心期间布局,重要主要是方便调试. 散热要求是指布局时不宜过分集中,大功率器件最好分散开且加散热片;布线时电源线地线加粗,线间距适中等. 抗干扰要求是指布局时电源处加滤波电容,大功率器件和敏感元件分开;布线时采用45’走线,不形成回路,模拟和数字部分最好分开,且最后要铺铜,并且让信号线伴地而行. 成本要求是指板子大小密度,走线长度,过孔数量和板子层数及铺铜等. The Scheme of Power Module DSP/FPGA/CPLD/ASIC等器件的供电电源常采用专用集成芯片，如TI公司的TPS系列可提供3.3V/2.5V,3.3V/1.8V等。 一般设计项目可通过USB从计算机上取电，输出电压为5V，输出电流为500mA。另外，经过LDO芯片可调到3.3V,1.8V等稳定电压源。 此外，一些设计中也可以从电源箱上取电，如9V,12V,18V等电压，而后经电压转换芯片得到我们所需的电压。 The Scheme of Clock Module T/C(定时/计数)：计数是指对外部信号脉冲进行计数，不需要基准时钟；定时是指对基准时钟的计数来达到定时目的。一般用于产生所需频率的脉冲，以及对脉冲计数和定时。常见有专用芯片（8253）和控制器中集成计数器。 PWM（脉冲宽度调制）：1）通过对一系列脉冲宽度的调制，可以等效地获得所需的波形。2）通过改变脉冲的周期可达到调频的效果，改变脉冲的宽度达到调幅的作用。3）PWM主要应用于通信领域。其优点是将信号转换为数字信号后，有利于降低躁声，从而极大地延长传输距离。 WatchDog(看门狗)：这是一个定时电路，用于自动整个系统。其原理是给系统定时喂狗，一旦系统出现跑飞等故障，则不能给定时器预置，就会发出复位信号。 The Scheme of Sensor Module 在项目设计中，常常需要将一些外部信号（如物理，化学和生物信号等）转换为便于传输，处理和控制的电信号（如电压，电流，频率和相位等），因此传感器是自然信号转换为电信号的桥梁。 根据人体感觉外界事物的方式，传感器可分为光敏/声敏/气敏/化敏/压敏和温敏等传感器。其原理一般是压电/热电/光电/磁电效应等。 在传感器应用中，要注意其静态参数和动态参数的考虑。其中静态参数主要有线性度，灵敏度和分辨率。动态参数主要分析其阶跃响应和正弦响应。 线性度分析：传感器的实际静态特性输出是曲线而非直线，但为了满