6.1 应用系统的硬件设计
从硬件规模来分，单片机应用系统可分为单片机基础系统、扩展系统和系统节点三类。如果单片机内部资源已经能满足系统的硬件要求，则可以设计成一个基础系统。需要扩展程序存储器、数据存储器或I/O接口电路的单片机应用系统，称为扩展系统。在分布式计算机系统或计算机网络中，作为系统节点的单片机通常用于下位机，上位机则是系统机或网络工作站。
一般来说，一个单片机应用系统的硬件设计包括三部分内容：一是单片机芯片的选择，二是单片机系统的扩展，三是单片机系统的各模块配置。设计时一般应遵循以下原则。
1.尽可能选用能满足片内资源要求的芯片
优先选用片内有大容量Flash存储器的产品，使用此类单片机，可省去扩展程序存储器，从而减少所使用的芯片数量，缩小系统体积。
2.单片机系统扩展的设计
单片机系统扩展部分的设计包括存储器扩展、I/O口扩展和功能模块扩展的设计。I/O口扩展是指对8255、8155、7279、8279及其他I/O功能部件的扩展，它们都属于单片机系统扩展的内容。
3.单片机各功能模块的设计
单片机各功能模块的设计包括对信号测量功能模块、信号控制功能模块、人机对话功能模块、通信功能模块等的设计，根据系统功能要求配置相应的A/D转换接口、D/A转换接口、键盘、显示器、打印机等外设。
在进行系统的硬件电路设计时，还应注意以下几个方面。
（1）尽可能选择标准化、模块化的典型电路。
（2）在条件允许的情况下，尽量选用功能强、集成度高的电路或芯片。
（3）注意选择市场供应充足的元器件，如有必要，可向供应商咨询。
（4）如果是军用产品或具有特殊环境要求的系统，应选择满足要求的芯片。
（5）初次设计时，系统的扩展及功能模块的设计应适当留有余地，以便日后修改和扩展。
（6）应充分考虑系统的驱动能力及电源的能力。
（7）硬件设计要兼顾批量生产的工艺设计，确保安装、调试和维修方便，最好设置几个测试点，以便调试。
（8）注意：系统的抗干扰设计包括切断来自电源、传感器的干扰，抑制噪声及空间干扰，关注强弱电的干扰，CMOS电路不使用的输入引脚不允许浮空等。
（9）设计时应尽可能地采用最新的技术。