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应用系统的构成和分类

【摘要】:1.应用系统的构成方式在构成应用系统时,可以有专用系统、模块化系统和单片单板机系统3种方式,单片机应用系统的开发人员可根据不同时期及产品的数量选择其方式。模块化系统根据应用系统的功能和性能要求,用典型的模块化功能板组合构成应用系统。如片内有程序存储器的单片机配置上电源、晶振和复位电路,就构成了最小应用系统。典型应用系统应用系统完成工业测、控功能必须具备的硬件结构。

1.应用系统的构成方式

在构成应用系统时,可以有专用系统、模块化系统和单片单板机系统3种方式,单片机应用系统的开发人员可根据不同时期及产品的数量选择其方式。

(1)专用系统

单片机芯片的资源和系统的扩展与配置完全按照应用系统的功能及性能要求进行设计,系统只配备应用软件,不考虑可能增加的功能等其他因素,系统的软、硬件资源得到充分利用,性能/配置比接近1,但这种系统无自开发能力,定型产品一般都采用专用系统。

(2)模块化系统

根据应用系统的功能和性能要求,用典型的模块化功能板组合构成应用系统。应用于大、中型应用系统以及新产品的前期开发研制阶段,减少在硬件上投入的精力,缩短开发周期,批量生产时定型为专用系统。

(3)单片单板机系统

按照典型的应用系统配置构成单片单板机系统,系统配有监控程序,具有自开发能力。应用于新产品的前期开发研制阶段,减少开发人员在硬件上投入的精力,缩短开发周期,便于现场调试,具有二次开发能力,但作为产品软、硬件资源浪费很大,所以在大批量生产时定型为专用系统。

2.应用系统的分类(www.chuimin.cn)

采用单片机构成应用系统时,由于考虑问题的侧重点不同,可以有以下3种应用系统:

(1)最小应用系统

能维持单片机运行的最简单配置的系统。这种系统的功能主要取决于单片机芯片的功能,但其成本低、结构简单、可靠性高,用于简单的应用系统。如片内有程序存储器的单片机配置上电源、晶振和复位电路,就构成了最小应用系统。

(2)最小功耗系统

构成的应用系统运行时消耗的功率最小。硬件上所有的芯片都选用CMOS产品,其他器件和外设选用功耗低的产品,软件上充分运用空闲、停止、掉电等运行方式。

(3)典型应用系统

应用系统完成工业测、控功能必须具备的硬件结构。一般扩展有:键盘和显示、模拟量和数字量输入接口、模拟量和数字量输出接口、通用外设接口、必要的数据存储器、程序存储器等。