硬件设计新手入门之电路图常用图例和标识
精读电路图已经发表4篇连载了,“超硬工程师”公众号平台以及论坛上都收到很多朋友的好评和鼓励,在此表示感谢。也有些朋友特别是新人或学生朋友反映说解析的电路图看不明白。今天就想花点时间谈谈这方面的问题。
对于初学者而言,个人觉得最重要的是先要能看懂一份完整的电路图,了解信号的连接及大致的功能和工作原理,然后就可以动手做一些实践性的实验。硬件设计是一个实践动手能力要求很高的工作,平时的设计和调试分析经验的累积对于个人能力的成长很重要。新人应该在这方面多下功夫,以迅速提高自己的工作能力。至于总线的协议和具体工作原理也是要学习的,可以等到把电路图弄明白后再花时间慢慢消化,那个需要较长的学习和理解的过程。
其实前面分享解析的电路图应该是比较直接明了的,大都是一些总线的信号的连接。初学者不用花过多时间纠结总线的具体原理和协议,只要搞懂该总线的作用,连接那些芯片,以及一些关键的设计注意事项(一般在芯片的设计规范中都会讲到)。如果说这些电路看不懂的话,可能更多是由于不知道电路图一些常用图标和标识的意义。下面我们就来作些解释。
常用图例
电路图中经常用到一些图例表示相应的元器件,相信大家应该很熟悉。比如下图就是常见的电阻的图例:
R201是电阻的编号。一份复杂的电路图中会用到很多的电阻电容等元件,设计电路图的软件在最后编译的时候会给元器件编号,这样在调试的时候就可以很容易找到相关元件。
49.9ohm是电阻的阻值。1%是电阻的精度,表示该电阻的阻值控制在49.9 *(1+/- 1%)范围内。1%精度的电阻一般用在精确控制的场合,非精确控制的场合一般用低精度比如5%精度的电阻。1%精度的电阻成本上要远高于5%精度的电阻。
R0402表示电阻的封装尺寸型号。
电容的图例如下图。相关参数的意义大致与电阻类似。
C202表示电容的编号。
0.1uf表示电容容值。16V表示电容所能承受的最高电压。
C0201表示其封装尺寸。与电阻类似,常用封装尺寸有0402,0603等等。
芯片的图例就是图中间的长方块,往两边伸出很多引脚。该图列是N450CPU芯片的一部分。这样的图例通常由建元器件库的CAD工程师建立,硬件设计工程师可从元件库中调用这些元件图例来完成相关电路设计。
U201A表示该芯片的编号。
一般芯片图例两边列出其引脚,如上图。图外的字母及数字比如AH19/AC4等表示引脚的编号;图内的字母表示相关引脚的功能,比如AH19对应的功能表述是DDR_A_MA0,也就说明这个引脚是该CPU内部DDR内存总线A通道的0号地址线(MA表示memoryaddress)。右边AC4对应的功能表述是DDR_A_DQ0,也就说明这个引脚是该CPU内部DDR内存总线A通道的0号数据线。
信号连接标识
一个复杂的电路图,往往有很多页电路图。很多的信号要跨页连接,也就是要与不同页(有时候是与好几页)的信号/引脚向连接。这在电路图上如何表示呢?
有些信号是以总线的形式连接的
这一地组址线共有15根,编号从0到14。像这样的名字相同(DDR_MA),编号依次递增的一组信号可汇总在一起以总线(左边蓝色的粗线)的形式连接到其他页。图标‘《’就表示信号是连到其他页的。最左边的文字就表示这组线连接到电路图第7页的DDR_MA[14:0]总线。总线内的每个线比如DDR_MA0就与第7页中该总线内同名字的连接线相连。
有些信号是以单根线的形式连接的
图标‘《’就表示信号连到其他页。最左边的数字表示信号连接到的下一个/几个元件所在的页数。这里表示这些信号连接到电路图第7页的电路。
有些信号并不连到其他页,而是连接同一页的其他元器件。
右上芯片AL28引脚连接线名字是DDR_REF,但该线并没有‘《’,说明该连接线并不连接到其他页,而是和本页的同名连接线相连
电阻R201 上面的小圆圈及下拉的短引线是电源的标识,其上字母VCC_1V8是电源信号名,表示电源电压是1.8V。
电阻R202 下端的那个‘倒过来的三’一样的标识表示地。
这次的分享就到这里。今天的问题:电阻的参数除了文中解释过的,经常还看到另外一个参数,1/16W或1/8W或1/4W。,这个参数表示什么意思呢?对该问题进行更多讨论或了解更多相关知识,请扫一扫或长按下面二维码,关注微信公众号:超硬工程师。
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