淺析單片機開發板的設計與制作

李瑞金

（山西農業大學信息學院機電工程系）

淺析單片機開發板的設計與制作

李瑞金

（山西農業大學信息學院機電工程系）

近年來，在單片機開發板領域的研究更加深入，而要想更全面地了解單片機開發板，最關鍵的就是要對其理論知識予以熟練地掌握。其中，單片機開發板屬于具有極強實踐性的工具，所以，在研究過程中就能夠掌握相關知識內容，進而實現設計并調試開發板的目的。為此，文章對單片機開發板的設計思路進行了分析，并且與設計的功能要求相互結合，進一步對開發板電路設計和制作進行研究。

單片機開發板；設計；制作；淺析

0 引言

單片機在長期發展過程中逐漸被應用在多個領域當中，同時也是工科類學生所必須要掌握的一種技能。所以，要想全面且深入地學習單片機的知識，就必須要有實驗的幫助，有效地設計并制作出單片機開發板。只有這樣才能夠全面增強學生的實踐能力，進一步推動教學改革。由此可見，單片機開發板的設計與制作十分有必要。

1 單片機開發板的設計思路

為了保證單片機開發板設計的有效性，最關鍵的就是要對單片機的概念進行了解。現階段，單片機具體指的就是單片微控制器，但是，這并不是一種獨立的邏輯芯片，而是把計算機系統所具備的功能轉移至芯片當中。在這種情況下，單片機就可以被認為是微型的計算機。然而，單片機與計算機是存在差異的，最明顯的就是沒有I/O設備。隨著單片機的長期發展，被廣泛應用在諸多領域當中。正是因為其屬于現代智能技術的有機集合，因此，一般安裝了單片機的設備都具有智能功能。

在開展單片機開發板的實驗過程中，不僅能夠培養學生的動手能力，與此同時，學生也能夠對單片機設計開發的相關知識予以系統性地學習，使其深入地掌握軟件編程的具體技巧，進而學會硬件系統的構建方式。為此，在對單片機開發板設計方面，需要充分利用系統可編程的技術來有效地調試軟硬件，并且基于此排除系統自身的故障。而單片機開發板設計需要始終遵循方便上手的基本性原則，更好地鍛煉并培養學生實踐能力，通過實驗操作擴大試驗的范圍，以保證設計的綜合性。

2 單片機開發板的電路設計和制作

2.1 單片機型號的有效選擇

2.2 單片機開發板的設計及制作

單片機開發板的設計與制作，需要對電源電路設計工作給予高度重視，其中具體表現在電源開關、指示燈與電源濾波電容等多個方面。與此同時，應當結合實際的狀況對電路的材質進行合理地選擇。其中，在對時鐘電路進行設計的時候，晶體振蕩器應當使用型號為的晶振，另外，電容材質應當選擇使用的瓷片電容，能夠有效地提高時鐘的頻率。而針對復位電路而言，需要將RC上的電自動復位電路作為重點，進而合理地設計人工復位按鈕。基于此，在對單片機開發板進行設計和制作方面，需要給予數碼管顯示電路設計高度重視。而數碼管最合理的使用尺寸就是0.28英寸，且具有四位一體的功能。能夠滿足上述要求的就是型號為數碼管。在此基礎上，有效地設計數碼管的靜態顯示，以保證數碼管能夠實現動態性地掃描，使得電子時鐘的設計更加合理。而這同樣是單片機開發板在設計和制作方面的重點。

單片機開發板的設計還需要重視雙列直插排針設計內容，同時，需要將跳線帽安裝在頂端。若有必要開展數碼管實驗，應當及時安裝跳線帽，若不開展實驗，就可以將其去除。這種設計方法能夠規避硬件之間的沖突，使得系統運行的狀態正常。另外，串口通信同時是單片機開發板設計方面的重點，其中，是核心要素。適用于型號為串口設計芯片當中。然而，在實際應用中，需要同的具體狀況相互聯系。但是，當實現連接后，很容易瞬間出現大量的電流，對芯片造成不利的影響。所以，要想有效地規避上述問題的出現，應當盡可能避免出現熱插拔接口的情況。

而在單片機開發板設計和制作的最后環節，就是要開展加密設計。而這種方式能夠有效地規避研究的成果被盜取。為此，在加密硬件方面，需要應用激光燒斷引腳的方式，這樣一來，在沒有經過允許的情況下是難以獲取內部程序的。另外，可以將已經制作好的單片機標識去除掉，并換成其他的標識，進而達到混淆視聽的目的，也同樣可以避免研究成果的盜取。

3 結束語

綜上所述，近年來，在科學技術快速發展的背景下，單片機研究程度也隨之加深，所以，為了更好地設計并制作單片機，開發板是關鍵。而要想全面培養學生自身實踐能力，推動其全面發展，就應當接受教師的正確引導，進而為學生實驗材質的正確選擇提供保障。同時，教師需要重點指出設計過程中所需注意的重點。文章與實際情況相結合，闡述了單片機開發板設計和制作的相關問題，以供參考。

[1] 季小榜,孫雷明.單片機開發板的設計與制作[J].信息通信,2015(8):282-282.

[2] 杜勇.淺析單片機開發板的設計與制作[J].電子制作,2016(17):78,80.

[3] 杜川.基于STC12單片機控制板的改進和創新[J].電子制作,2016(16):7.

[4] 張玉民,耿俊.基于Ptroteus和Keil C51的單片機實訓過程設計[J].北京工業職業技術學院學報,2013,12(3):89-93.

李瑞金，女，機電工程系，教師，研究方向：電子信息工程 ,1986年1月，出生于山西晉中太谷。

Analyses the design and manufacture of MCU development board

Li Ruijin
(department of mechanical and electrical engineering,school of shanxi agricultural university information)

In recent years, more in-depth research in the field of MCU development board,and to more fully understand the MCU development board, the key is to skillfully master the theoretical knowledge.Among them, the microcontroller development board belongs to a highly practical tools,so,will be able to master relevant knowledge in the process of research content,and thus achieve the goal of design and debug the development board.To this end, the article analyzed the designing idea of the MCU development board, and combined with the function of the design requirements,the further study of development board circuit design and production.

single chip microcomputer development board;Design;Production; sc