硬件原理圖設計還應該遵守一些基本原則,這些基本原則要貫徹到整個設計過程,雖然成功的參考設計中也體現了這些原則,但因為我們可能是“拼”出來的原理圖,所以我們還是要隨時根據這些原則來設計審查我們的原理圖,這些原則包括:
B、數字地和模擬地分割,單點接地,數字地可以直接接機殼地(大地),
機殼必須接大地;
C、保證系統各模塊資源不能沖突,例如:同一I2C總線上的設備地址
不能相同,等等;
D、閱讀系統中所有芯片的手冊(一般是設計參考手冊),看它們的未用
輸入管腳是否需要做外部處理,如果需要一定要做相應處理,否則可能引起
芯片內部振蕩,導致芯片不能正常工作;
E、在不增加硬件設計難度的情況下盡量保證軟件開發方便,或者以小的
硬件設計難度來換取更多方便、可靠、高效的軟件設計,這點需要硬件設計
人員懂得底層軟件開發調試,要求較高;
F、功耗問題;
G、產品散熱問題,可以在功耗和發熱較大的芯片增加散熱片或風扇,產
品機箱也要考慮這個問題,不能把機箱做成保溫盒,電路板對“溫室”是感
冒的;還要考慮產品的安放位置,最好是放在空間比較大,空氣流動暢通的
位置,有利于熱量散發出去;等等
硬件設計審查的目的就是發現問題,比如說:
1、材料選用問題
2、元器件選用問題
3、單元電路設計問題
4、可測試性設計問題
5、PCB布局布線問題
6、EMC設計問題
7、安規設計問題
8、可生產性設計問題
9、可維護性設計問題、
硬件設計輸入有:
1、總體設計方案
2、詳細設計報告
3、單板電路原理圖
4、單板邏輯軟件源代碼
5、單板PCB圖
6、單板BOM清單
7、制成板或成品板
此外還有審查標準:
·物料優選清單及CheckList
1、單元電路審查指導書及CheckList
2、時序審查指導書及CheckList
3、可測試性設計指導書及CheckList
4、工藝設計指導書及CheckList
5、可維護性設計指導書及CheckList
6、熱設計指導書及CheckList
7、降額設計指導書及CheckList
8、EMC設計指導書及CheckLi st
9、安規設計指導書及CheckList
10、PCB設計指導書及CheckList
優選物料特點:
1、已在大量產品上使用并且沒有問題
2、符合安規設計要求
3、符合EMC設計要求
4、符合熱設計要求
5、符合可測試性要求
6、符合可生產性要求
7、符合采購及商務要求
單元電路審查:單元電路審查主要包括1.分立元器件審查
1.分立元器件審查
2.邏輯電路審查
3.復位及看門狗電路審查
4.接口電路審查
5.數字電路審查(通用)
分立元器件使用審查
電阻:阻值選擇、耐壓、功耗、降額
電容:種類、耐壓、使用溫度、降額
電感:電流、降額
二極管:反向耐壓、電流
三極管:耐壓、功耗
MOS管:耐壓、散熱
LDO:電壓跌落、耐壓、散熱
邏輯電路審查:
電平是否匹配
是否選擇高速電路
線與邏輯是否為OC門
輸出驅動是否合適
是否回產生競爭冒險
復位及看門狗電路審查:
看門狗不允許被軟件關閉
脈沖寬度是否滿足復位要求
復位門限電壓是否選擇恰當
復位電路是否帶有較大電容負載
接口電路審查:
對共模電壓是否有足夠保護
對ESD是否有足夠保護
是否滿足熱插拔要求
是否滿足輸入、輸出阻抗要求
背板總線接口是否選用支持熱插拔芯片
數字電路審查:
是否采用了公司成熟電路設計
是否選用速度相對較低的器件
配置引腳是否采用了電阻配置
未使用的引腳是否已經做恰當處理
JTAG引腳是否已做恰當處理
廠家測試用引腳是否已經做正確處理
單元電路時序審查
單板內IC間時序接口審查
單板間時序接口審查
計數器復位及計數時序審查
網絡拓撲結構及延時對時序影響分析
CPLD電路審查
邏輯是否有不確定初始態
是否存在競爭冒險現象
是否采用同步設計
是否滿足建立保持時間要求
未使用腳是否做恰當處理
可測試性設計審查
是否有測試接口
測試接口是否標準
是否提供版本硬件設置
是否提供方便的業務環回
是否通過重要信號測試
接插件位置、間距和成熟單板一致
模擬電路提供自環回測試
EMC設計審查
電源是否有過流過壓保護
電源是否采用EMI濾波
電源能否抗DIP測試
時鐘是否匹配處理
時鐘網絡分配是否合理
接口是否采用有效保護措施
關鍵信號環路是否最小
ESD敏感電路是否遠離外部放電點
審核編輯 :李倩
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原文標題:硬件設計審查清單
文章出處:【微信號:mcu168,微信公眾號:硬件攻城獅】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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