1. Общая идея Проектирование аппаратной схемы, большого фреймворка и архитектуры должно быть выяснено, но сделать это действительно непросто. Для некоторых больших фреймворков ваш босс и учитель, возможно, уже подумали о них, и вы просто реализуете идеи; Но есть также несколько больших фреймворков, которые нужно спроектировать самостоятельно, поэтому вам нужно выяснить, какие функции реализовать, а затем выяснить, можно ли реализовать те же или похожие функции. эталонная печатная плата. 2. Эталонный проект не найден? Все в порядке. Сначала определите большой микросхемный чип и найдите техническое описание, чтобы увидеть, соответствуют ли его ключевые параметры вашим требованиям, какие ключевые параметры вам нужны, и можете ли вы понять, что эти ключевые параметры являются воплощением аппаратного обеспечения.Способность ngineer, которая также требует длительного накопления медленно. В этот период вы должны уметь задавать вопросы, потому что вы чего-то не понимаете, другие часто могут разбудить вас одним предложением, особенно дизайн оборудования. 3. Проектирование аппаратной схемы , печатная плата и спецификация материалов.
(1). Схематическое проектирование заключается в преобразовании предыдущих идей в схемы, которые очень похожи на принципиальные схемы в наших учебниках.
(2). Печатная плата включает в себя фактическую печатную плату. Он основан на списке соединений, преобразованном из принципиальной схемы (список соединений является мостом между принципиальной схемой связи и печатной платой), и размещаются конкретные пакеты компонентов (layout) на печатной плате, а затем подключить его электрические сигналы (проводку) в соответствии с летящими выводами.
(3). После того, как компоновка печатной платы будет завершена, следует резюмировать, какие компоненты следует использовать, поэтому мы будем использовать таблицу спецификаций.
4. Какие инструменты вы используете?
На самом деле, независимо от того, используете ли вы простые или сложные инструменты для каденции, основные аспекты проектирования оборудования одинаковы.
Design Process 1. Schematic library establishment Чтобы разместить новый компонент на схеме, мы должны создать библиотеку компонентов. Библиотека в основном определяет определение выводов и его свойства нового компонента, а также представляет его в определенном grафиническая форма (то, что мы часто видим, представляет собой прямоугольник (представляющий его ТЕЛО IC), окруженный множеством коротких линий (представляющих контакты IC)). Разница между корпусом микросхемы, контактами микросхемы, входным контактом, выходным контактом, аналоговым контактом, цифровым контактом, контактом питания и т. Д. следует внести ясность. 2. Нарисуйте схему После того, как у вас будет достаточно библиотек, вы можете рисовать на схематической схеме. В соответствии с требованиями технического описания и конструкции системы подключите соответствующие компоненты с помощью проводов и добавьте линейные и текстовые комментарии в соответствующих местах. Разница между проводом и линией заключается в том, что первый обладает электрическими свойствами, а второй — нет. Провод подходит для подключения одной и той же сети, а линия подходит для аннотирования графики. Следует разобраться с некоторыми основными понятиями, такими как: провод, линия, шина, деталь, посадочное место и так далее. 3. Generate netlist После выполнения предыдущего шага мы можем сгенерировать список соединений, который является мостом между схемой и печатной платой. Принципиальная схема - это форма, которую мы можем распознать. Чтобы преобразовать его в печатную плату, компьютер должен преобразовать принципиальную схему в форму списка соединений, которую он распознает, а затем обработать и преобразовать ее в печатную плату. 4. Проверка электрических правил
Получить список соединений и сразу же нарисовать печатную плату? Не волнуйтесь, сначала сделайте ERC, ERC - это аббревиатура от Electrical Rules Check. Он может устранять некоторые основные ошибки проектирования принципиальных схем, такие как соединение нескольких выходов вместе. (Но не забудьте внимательно проверить свои схемы, не слишком полагайтесь на инструмент, в конце концов, инструмент не понимает вашу систему, он просто проверяет исключительно на основе somОсновные правила.)
5. Get pcb
У вас есть печатная плата из netlist, куча плотных компонентов и бесчисленное количество летающих проводов, вас это удивляет? Не волнуйтесь, не торопитесь.
6. Определите размер рамки доски
Нарисуйте рамку доски в скрытой зоне (или механической области), которая ограничит область, которую вы можете проложить. Необходимо учитывать длину и ширину доски в соответствии с потребностями (иногда также необходимо учитывать толщину доски). Конечно, укладка также должна быть рассмотрена. (Ламинирование означает, что есть несколько слоев доски и как ее наносить. Например, плата имеет в общей сложности 4 слоя, верхний слой предназначен для сигнала, первый слой посередине - для питания supply, второй слой посередине предназначен для земли, а нижний слой - для сигнала).
7. Layout После того, как рамка платы определена, компоненты размещены, и шаг компоновки чрезвычайно важен. Это часто определяет сложность последующей проводки. Следует учитывать, какие компоненты должны быть размещены спереди, а какие - сзади. Для новичков обратите внимание на изоляцию аналоговых компонентов, цифровых компонентов и размещение механических положений, а также обратите внимание на топологию блока питания. 8. Wiring
Следующим шагом является проводка, которая часто взаимодействует с макетом. Опытные люди часто могут увидеть, где проводка может быть успешной.Это начало. Если какие-то места труднопроходимы, планировку нужно менять. При проектировании fpga принципиальная схема часто изменяется, чтобы сделать проводку более гладкой. Есть много факторов, связанных с проблемами маршрутизации и компоновки. Для высокоскоростных цифровых деталей они осложняются проблемами целостности сигнала, но эти проблемы часто трудно определить количественно или даже количественно. Поэтому, когда частота сигнала не очень высока, маршрутизация должна быть первым принципом.
9. Вопросы, требующие внимания после макета и маршрутизации
Сначала проверьте с помощью проверки DRC. DRC отметит покрытие завершения проводки и нарушения правил, а также проверит и исправит их одно за другим в соответствии с этим.
На некоторых печатных платах также необходимо добавить медь, превратить выходную часть в слезы и преобразовать окончательный файл печатной платы в gerber, который может быть доставлен на производство печатных плат.
Чтобы собрать печатную плату для подготовки таблицы спецификаций, ее обычно можно экспортировать непосредственно из принципиальной схемы. Однако следует отметить, какие части принципиальной схемы следует устанавливать, а какие нет. Для небольших партий или исследовательских досок также удобно использовать excel для самостоятельного управления (крупным компаниям часто требуется профессиональное программное обеспечение для управления). Новичку не рекомендуется напрямую сдавать первый вариант на сборочный завод или сварочный завод для сварки всех материалов спецификации, что неудобно для устранения неисправностей. Лучше всего подготовить компоненты самостоятельно по таблице бомов. После того, как плата прибудет, добавьте компоненты и отладьте шаг за шагом.
Debug issues
Что делать Вы делаете это первым, когда получаете плату, не спешите к источнику питания, чтобы увидеть функцию, аппаратная отладка не может быть завершена за один шаг. Сначала возьмите мультиметр, чтобы увидеть, не исправна ли сеть ключей, в основном для того, чтобы увидеть, нет ли короткого замыкания между блоком питания и землей (хотя производитель провел тест за вас, вам все равно придется проверить этот шаг самостоятельно, иногда кажется, что некоторые шаги Это довольно громоздко, но это может сэкономить вам много времени позже!), на самом деле, независимо от того, связано ли короткое замыкание не только с печатной платой, оно может вызвать эту проблему в любом звене производства, короткое замыкание ввода-вывода обычно не вызывает катастрофических последствий, но короткое замыкание источника питания. .....
Закорочена ли электросеть?
Затем посмотрите, является ли выходная мощность вашим идеальным значением. Для новичков это best, чтобы поставить микросхему на каждый чип при отладке. Первое, что нужно надеть, это чип питания.
Электросеть закорочена?
Это более хлопотно, но вы должны внимательно посмотреть на свою принципиальную схему, чтобы увидеть, возможно ли это, и в то же время использовать секущий метод, чтобы шаг за шагом проверить, где находится короткое замыкание. В данном случае) это все-таки проблема сборки, или проблема собственной разработки.
Микросхема питания не имеет выхода?
Проверьте, нормально ли работает вход микросхемы питания. Есть также сигналы включения, резисторы делителя напряжения, сети обратной связи и т. Д. для проверки.
Выходное значение микросхемы питания не находится в ожидаемом диапазоне?
Если он превышает, например, 10%, то сначала посмотрите на резисторы делителя напряжения. Эти два резистора делителя напряжения обычно используют точность 1%. Вы это сделали? Одновременно посмотрите на сеть обратной связи, что также повлияет на ваш выходной источник питания. диапазон.
Нормальный ли выходной переход блока питания?
Выход блока питания в норме, не радуйтесь, если возможно, возьмите осциллограф, чтобы проверить, нормальный ли скачок выходного сигнала блока питания. То есть хватаете момент, когда включается питание, и видите ситуатиВключение блока питания с нуля.
Следующий контент находится в следующей статье, пожалуйста, продолжайте просматривать
Аппаратная схема (2).
