STC15单片机实战项目 - 原理图设计

【编者按】选定需要学习的单片机(STC,STM32,STM8等)，一起制定项目需求，遵循完整的项目设计流程，参与项目的整体设计，包含需求、评估、原理图、PCB、制作样机、硬件调试、软件调试、整机测试等。培养产品思维，熟悉项目设计流程，学会更好的运用知识。

一、设计文件链接

1、OrCAD16.6格式原理图设计文件 >>

https://yunpan.360.cn/surl_yxgkJyYeQ9j

2、pdf格式原理图设计文件 >>

https://yunpan.360.cn/surl_yxgvv34gxNu

二、系统框图

三、电源部分设计说明

1、电源部分主要由MP2451降压电路与LDO降压电路构成，为了实现低功耗，输入电压经过PMOS开关再给到MP2451，待机模式时，可以关闭PMOS开关，实现整机待机电流1.1uA的目标；

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STC系列单片机烧录程序时，要求冷启动，也就是说单片机需要断电再上电，所以，LDO输出的3.3V电压经过自锁开关再给到单片机，调试软件时，方便烧录程序；

USB-TTL转换芯片用USB_3.3V单独供电，与单片机电源分开，避免烧录程序断开单片机的电源时，驱动芯片也断电了，电脑端检测不到COM口；

如下图，DC插头与USB供电用肖特基二极管隔开，避免同时供电时，DC部分的电压(5至24V)损坏USB口，同时，USB接口放置了500mA的可恢复保险丝，进一步保护USB口。

四、单片机部分设计说明

1、为了方便调试程序，集成了USB-TTL驱动芯片，可以直接使用USB线进行烧录程序，同时，为了测试产品低功耗，可以通过针帽断开驱动芯片的电源。如下图:

采用外部晶体提供时钟，避免内部RC时钟不稳定，与WIFI模块通讯或RS-485接口通讯不稳定；

NTC温度采集电路增加MOS开关，待机模式时，关闭ＭＯＳ，避免漏电；

ＩＩＣ总线数据线与时钟线，加上拉电阻；

其它部分比较常规。

五、ＲＳ-４８５部分设计说明

1、电源输入端，放置10uF电容，发送模式时，提供瞬间能量；

2、信号端A上拉，信号端B下拉，空闲状态下，AB压差为高电平，RO口输出高电平，否则的话，AB电压不稳定，RO输出不稳定，而低电平是串口的起始位，将导致单片机串口的RXD口出现乱码；

3、如果环境比较恶劣，AB口需要更多的保护，此处增加了一个常规的485接口专用TVS管。

六、WIFI模块部分设计说明

1、设计主要参考WIFI模块的应用手册；

2、电源端放置100uF的铝电解电容，提供WIFI模块发射时的瞬时能量。

七、数码管部分设计说明

1、设计主要参考TM1620的数据手册；

2、必须使用共阴数码管；

3、驱动芯片电源端放置100uF的铝电解电容，提供数码管动态显示的能量。

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作者：刘杰，在软硬件技术上有10年的经验，在单片机的经验更是突出，解决过多个单片机难题，可接单片机和软件开发等项目。目前在开讲单片机的教学，教程会在我爱方案网更新，敬请期待！