硬件设计流程 原理图 PCB图.docx

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1、硬件设计流程原理图PCB图硬件设计流程一.需求分析及准备工作1、文档先行,项目一开场,就建立一个文档,命名类似090104MyPrj日志_xm.doc,日期放在前面,能够很容易按文件产生的先后顺序进行排列,便于查找;MyPrj为项目名称,能够写的更具体一些;xm为本人的姓名,在团队设计中很有用。能够将与本项目相关的任何内容按日期记录在本文档中,必要的时候将部分专题内容分离出来构成相应的文档;2、需求分析,划分功能块;3、为每个功能块选择实现电路,尽量选择成本低、元件容易购买、可靠性高的成熟电路;4、对本人不熟悉的电路进行仿真,并搭面包板进行调试;5、调试时要预先制定书面方案,根据预定方案进行调

2、试;假如需要对方案进行更改,也要落实到书面,然后再根据更改后的方案进行调试;对试验经过和结果进行具体的记录。这样做的好处,一是在试验经过中不会漫无目的,也不会重复无用的试验,所有试验都是在考虑分析的基础上进行的最有效的试验;二是书面记录的试验经过和结果能够作为强烈的客观根据,任何时候讲给任何人都能够作为参考。我们也许有过这样的经历:对一个试验结果的描绘使用“可能、“也许等字眼,原因是我们已经记不清试验的经过和结果了;6、单纯硬件电路仿真一般使用multisim;需要用到cpu的能够用protues;7、用面包板搭建电路时,注意走线规范、明晰,搭完电路要仔细检查,确认无误后再开场调试;有条件的话

3、,电源用红线,地线用黑色,输入、输出和中间连线分别使用不同的颜色;假如需要改变输入信号,则输入信号需要布置在容易操作的地方;8、然后就能够开场画原理图了;二.画原理图1、文档先行。按功能块确认各部分的电路,选用的元件,为什么选择这种元件,注意事项,参考电路,信号流经的通路等,这些都写清楚了,再开场画原理图。画图的经过中,假如有什么需要修改的,在这里写清楚了,再开场修改;2、假如有cpu,需要先分配好cpu的管脚,再开场画原理图,分配的管脚也要有书面记录,讲明分配的位置、功能、分配原则和这样分配的原因如c8051f的中断引脚只能放到P0口等;3、在原理图上画出各功能块的原理图,不同部分之间使用网

4、络标号进行连接,这样做的好处:容易划分各功能块,方便查看,便于移植。4、原理图上使用虚线对不同功能块进行分隔,并进行必要的注释,如功能、注意事项、跳线的默认设置等;5、画完原理图后要注意检查,确保没有任何错误。常见的错误有:VCC写成VDD;+5V写成5V;gnd和GND同时出现;网络标号没有与相应的导线连接到一起;不同地固然使用不同的形状,但网络标号一样,实际上不会起到隔离作用。为了避免出现这些错误,能够使用一些简单的方法,如:放置一个网络标号时,假如已经有了这个网络标号,就不要再重新输入了,而是直接从已有的标号中选择;对于电源、地等,能够复制现有的网络标号而不是重新设置一个;6、关于元件的

5、顺序号designator:假如有30个电容,其中2个为15pF,15个为0.1uF,5个为1uF,其余为10uF,能够将15pF命名为CA?,0.1uF命名为CB?,1uF命名为CC?,10uF命名为CD?,焊接时很容易找到对应值的电容。对于构造类似的接插件,可以以命名为JUSB、JCAN、JPW等,而不是J1、J2、J3等;7、原理图检查无误后,开场为每个元器件确定封装。确定封装时,首先得买到需要封装的元器件,假如买不到,就需要调整封装。三.画PCB图1、将原理图中的元器件封装导入到PCB中,检查设计的PCB大小能否能够足够放下所有的元器件并进行布线,假如有困难,最好重新设计PCB形状或大

6、小;2、简单排列一下元器件,不要相互重叠,并且能够用一张纸打印出来。打印吧,检查每个元器件的封装能否和实际器件相符;检查PCB形状或大小能否跟你设计的盒体相适应;3、有的元器件封装,贴片和直插的管脚数目一样,但管脚定义不一样,需要仔细确认;同样的封装有的宽窄不一样,需要确认;有的贴片封装引脚伸出太短,焊接完后无法检查焊接质量,所以事先要将引脚外扩一些;焊盘大小也需要检查;4、开场布局:需要打孔的位置先放上焊盘,定好位置,然后锁止,打孔焊盘我一般从模板中抄袭,比方PC104模板;假如是插槽式的,就在内部再画一个KeepoutLayer层的内框来放置元器件,以避免元器件的放置位置干预安装;5、先放

7、置需要机械定位的元器件,如电源插头、USB接口、指示灯等;6、将每个功能块的元器件放到一块,然后根据连线方便的原理进行布局;7、在pcb板上布置各功能块的位置,进行细节调整,如相邻的电阻位置对齐;8、将网络标号进行分类,主要根据是布线的宽度;9、根据上面制定的NetClass制定布线规范;10、手动布置关键部分,如:晶振;去耦电容;同一芯片内的星形接地;等等;11、不希望走线的部分能够在KeepoutLayer层画一个多边形,待其他部分走线完毕后,将这个多边形删除;12、自动布线时,好多时候会布不通,这时最简单的办法是调整布局,将元器件布置在容易布线的位置,而不是首先考虑美观。像武术一样,先实

8、用,再美观,能够称之为功夫,假如倒置,就是花架子了。当然,在知足功能和容易布线的前提下,板子布置的美观一些是完全必要的;13、自动布线完成后,使用DRC检查,没有错误之后,逐个网络检查布线,调整影响功能和美观的布线;14、检查完成后,修改元器件标号的位置,便于查看;元器件标号的字体一般设置为线宽1mil,字高40mil;15、在测试口上标注标号,如40脚测试点,在旁边间隔标注P00、P04、P10、P14等,主要是便于调试时查找管脚,否则每次都得从头数起,既费事又容易出错;16、一般在下部标上“XmPrj090104字样,这样在同一功能的电路板进行修改时,很容易定位到是哪一个版本;17、双面板的话,在顶层和底层要进行覆铜,并连接到地线,可能能够提高抗干扰能力;18、能够送出制板了;19、完成之后,一件重要的工作是将制板的PCB文件和原理图文件进行备份,并清楚的注释为某年月日的制板文件,便于调试时查看。这个文件就是以后修改的基线,所有的修改都需要在副本中进行,这两个文件就不要再动了,当然,设置为“只读属性是一个好办法。

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