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第1章 硬件原理图设计规范
1.1 目的
原理图设计是产品设计的理论基础,设计一份规范的原理图对设计 PCB、跟机、做客
户资料具有指导性意义,是做好一款产品的基础。原理图设计基本要求: 规范、清晰、准确、
易读。
制定此《规范》的目的和出发点是为了培养硬件开发人员严谨、务实的工作作风和严肃、
认真的工作态度,增强硬件开发人员的责任感和使命感,提高工作效率和开发成功率,保证
产品质量。
1.2 基本原则
1.2.1 确定需求
详细理解设计需求,从需求中整理出电路功能模块和性能指标要求等,这些要求有助于
我们器件选型和电路的设计。
1.2.2 确定核心CPU
根据功能和性能需求制定总体设计方案,对 CPU 进行选型,CPU 选型有以下几点要求:
z 性价比高;
z 容易开发:体现在硬件调试工具种类多,参考设计多,软件资源丰富,成功案例多;
z 可扩展性好。
1.2.3 参考成功案例
针对已经选定的 CPU 芯片,选择一个与我们需求比较接近的成功参考设计,一般 CPU
生产商或他们的合作方都会对每款 CPU 芯片做若干开发板进行验证,厂家公开给用户的参
考设计图虽说不是产品级的东西,也应该是经过严格验证的,否则也会影响到他们的芯片推
广应用,纵然参考他们设计的外围电路有可推敲的地方,CPU 本身的管脚连接使用方法也
绝对是值得我们信赖的,当然如果万一出现多个参考设计某些管脚连接方式不同,可以细读
CPU 芯片手册和勘误表,或者找厂商确认。
另外在设计之前,最好我们能外借或者购买一块选定的参考板进行软件验证,如果没问
题那么硬件参考设计也是可以信赖的,但要注意一点,现在很多 CPU 都有若干种启动模式,
我们要选一种最适合的启动模式,或者做成兼容设计。
1.2.4 对外围器件选型
根据需求对外设功能模块进行元器件选型,元器件选型应该遵守以下原则:
z 普遍性原则:所选的元器件要被广泛使用验证过的尽量少使用冷偏芯片,减少风险;
z 高性价比原则:在功能、性能、使用率都相近的情况下,尽量选择价格比较好的元
器件,减少成本;
z 采购方便原则:尽量选择容易买到,供货周期短的元器件;
z 持续发展原则:尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件;
z 可替代原则:尽量选择 pin to pin 兼容种类比较多的元器件;
z 向上兼容原则:尽量选择以前老产品用过的元器件;
z 资源节约原则:尽量用上元器件的全部功能和管脚。
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