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硬件

REIDEV REIDEV 2024年11月11日

硬件设计原则和顺序

前序

  • 发现生活
  • 创造需求
  • 找到目标

第一步

  • 根据需求构思基本结构

画结构框图?
流程图(控制原理)?参考“项目”
每一步的接口需求计划?
环境限制?

  1. 设计功能图
  2. 设计模块(每一部分专项专能、组合功能.etc)

第二步

  • 选定主要芯片

(NOTICE. Datasheet 语言问题)
结合需求选定一个相对广度大一点的芯片
初步构建执行结构——补全不足和优化多余部分(比如芯片功能过度.etc)

...

  • 器件选型

(淘宝是个好东西)
☆成本问题(生产中更重要)
☆特性问题

  • 电、磁、物理特性(体积等)、互相干扰(热、磁)

(结合课程)大概了解器件的参数和基本特性

基本初等电路的了解(电力电子技术、电路.etc)

第三步

  • 画原理图和pcb

需要掌握基本的EDA(Electronic design automation)使用和技巧

  1. EDA下载地址
  2. 使用手册
  3. 快速入门视频(建议先看这个)

(推荐使用嘉立创eda,原因如下)
1.中文
2.国产
3.白嫖(划掉)

下面介绍

  1. pcb原件布设和走线设计合理(说一点大体的设计原则)
  2. pcb符合外壳设计
  3. pcb符合美观原则

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  • (这一步用到模拟器和EDA软件)
  • (同时这一步相关负责人同步开始设计软件,前期交流很重要!!!)
  • 这一步同时进行器件的选型和购买(要不然最后估计到货不了)

上面需要用到基本的电路知识和经验

第四步

  • 检查pcb原理图合理性
  • ↑↑↑所谓的DRC检查(Design Rule Check)等,最好也看看实物图目视检查 “专业直觉”
  • ↑↑↑否则说不定会有小惊喜(usbhub插入短路例子)

第五步

  • 验证板的打板与焊接

(上一步干的所有活都是为了这个)

经验从这里积累,不可避免的飞线、割线、推翻重置.etc

  1. 验证板一定会有好几版,一般第一版会先做出基本功能(最小系统直接插上用)
  2. 第二版修正大概的bug之后加上所有可能用到的功能再测试
  3. 第三版进一步优化,这一步可以开始优化器件体积和“甲方奇奇怪怪的要求”

EOF

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