第3章_嵌入式硬件设计

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第3章 嵌入式硬件设计

嵌入式系统电源管理

• 电源管理
  • 系统上电行为
  • 空闲模式
  • 断电
  • 电压和频率缩放

电子电路设计

• 电子电路设计基础知识
  • 电子电路设计原理
    • 电路设计分为三个步骤
      • 设计电路原理图
      • 生成网络表
      • 设计印制电路板
  • 电子电路设计方法和步骤
    • 1、建立元器件库中没有的元器件
    • 2、CAD设置
    • 3、放置元器件
    • 4、原理图连接
    • 5、检查校对
    • 6、电路分析和仿真
    • 7、生成网络表
    • 8、保存和输出
  • 电子电路可靠性设计
    • 可靠性定义
      • 故障的规定
      • 工作寿命
      • 实际环境
    • 故障衡量
      • 平均故障间隔时间
    • 可靠性成本
    • 可靠性设计
    • 设计故障
• PCB设计基础知识
  • PCB设计原理
  • PCB设计方法和步骤
    • 1、建立封装库中没有的封装
    • 2、规划电路板
    • 3、载入网络和元器件封装
    • 4、布置元器件封装
  • PCB布局要求
    • 基本要求
      • 布局原则
        • 先大后小，先难后易
      • 布局要求
        • 关键信号线尽可能短;
        • 高电压大电流和低电压小电流分开
        • 模拟信号和数字信号分开
        • 高频信号和低频信号分开
    • 对于采用通孔回流焊的元器件布局要求
    • 对于插件元件的布局要求
    • 焊盘要求
    • 贴片元件布局要求
  • PCB布线
    • 布线的优先顺序是: 电源、模拟小信号、高速信号、时钟信号、同步信号。
    • 布线原则
      • 密度优先
      • 环路最小原则。环路面积越小，接收到的干扰也就越小
  • 设计规则检查
  • PCB仿真分析
  • 保存输出
  • 多层PCB设计的注意事项及布线规则
    • 高频信号线要短
    • 两面板，一层横布线，另一层纵布线
  • 丝印设计
  • PCB的可靠设计
    • 地线设计
    • 电磁兼容性设计
    • 去耦电容配置
    • PCB尺寸和元器件布置
    • 散热设计
• 电子电路测试基础知识
  • 电子电路测试方法
    • 内部测试
    • 功能测试
    • 边界扫描和JTAG
  • 硬件可靠性测试

Cadence PCB系统设计

• 原理图设计输入工具
  • 分层次的设计
  • 模块化设计-设计复用
  • 并行设计方法
  • 导入物理布局和原理图
  • 功能强大的原理图输入方法
  • 其他功能和特点
• PCB设计系统
  • 灵活的驱动布局
  • 交互式布线编辑器
  • 多种生产加工数据的输出
  • 丰富的平面操作功能
  • 高级SKILL语言
• 自动和交互布线工具
  • SPECCTRA 布局编辑器
  • SPECCTRA 交互布线编辑器
  • SPECCTRA 自动布线器
• 库管理
  • PCB库专家
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• 约束管理器