压传感器软硬件联合调试 · 课程目录

01

压传感器概述

工作原理
分类
技术指标
选型指南

02

硬件接口与信号调理

模拟/数字输出
信号调理电路
滤波与放大
参考电压

03

ADC采集与数据手册解读

ADC选型配置
数据手册关键参数
采样率/分辨率
抗混叠滤波器

04

I2C通信协议详解

物理层
协议帧格式
时序与速率
上拉电阻计算

05

SPI通信协议详解

物理层
四种模式
多从机连接
与I2C对比

06

MCU固件开发环境搭建

Keil/IAR/IDE
工程模板
CMSIS与HAL
调试器配置

07

传感器驱动开发

初始化流程
寄存器读写
数据读取校验
驱动封装

08

单次采集与连续采集模式

单次采集
连续采集
数据就绪中断
FIFO缓冲

09

数据滤波算法

滑动平均
中值滤波
卡尔曼入门
滤波效果对比

10

校准与补偿

零点校准
满量程校准
温度补偿原理
软件补偿

11

上位机通信协议设计

串口基础
自定义协议帧
CRC校验
数据解析组包

12

上位机开发环境搭建

Python环境
PySerial
PyQt5/Tkinter
虚拟串口

13

上位机数据采集与显示

串口读取
实时波形
存储CSV
历史回放

14

联合调试准备

硬件连接检查
电源完整性
示波器测量
逻辑分析仪

15

I2C总线调试实战

地址冲突
时钟拉伸
应答异常
速率匹配

16

SPI总线调试实战

极性相位
片选毛刺
MISO不稳定
DMA异常

17

ADC数据异常排查

参考电压噪声
采样时序
数据位序
转换跳变

18

传感器数据跳变问题

机械振动
电源纹波
静电干扰
滤波参数优化

19

温漂问题调试

温度循环
温漂曲线
软件补偿
硬件补偿

20

多传感器同步采集

多路ADC同步
I2C多地址
时间戳对齐
数据融合

21

低功耗模式调试

休眠唤醒
MCU低功耗
间歇采集
功耗测量

22

固件升级与远程调试

Bootloader
分包传输
远程协议
断点续传

23

电磁兼容性测试

ESD防护
辐射发射
传导抗扰度
屏蔽接地

24

量产测试方案

ATE流程
校准写入
功能测试
良率统计

25

故障诊断与日志系统

错误码定义
日志分级
环形缓冲区
故障复现

26

工业中的应用

液压监测
气动控制
过程控制
安全联锁

27

消费电子中的应用

气压计
高度计
触控反馈
可穿戴

28

汽车电子中的应用

TPMS胎压
刹车助力
发动机进气
空调压力

29

医疗设备中的应用

呼吸机压力
血压计
输液泵
手术机器人

30

项目实战：智能压力监测系统

需求分析
系统架构
硬件选型
固件/上位机/联调