硬件電路設(shè)計準(zhǔn)則.doc

硬件電路設(shè)計準(zhǔn)則,硬件電路設(shè)計準(zhǔn)則。
充分了解各方的設(shè)計需求，確定合適的解決方案表格
充分了解各方的設(shè)計需求，確定合適的解決方案
啟動一個硬件開發(fā)項目，原始的推動力會來自于很多方面，比如市場的需要，基于整個系統(tǒng)架構(gòu)的需要，應(yīng)用軟件部門的功能實現(xiàn)需要，提高系統(tǒng)某方面能力的需要等等，所以作為一個硬件系統(tǒng)的設(shè)計者，要主動的去了解各個方面的需求，并且綜合起來，提出最合適的硬件解決方案。比如項目的原始推動力來自于公司內(nèi)部的一個高層軟件小組，他們在實際當(dāng)中發(fā)現(xiàn)原有的處理器板轉(zhuǎn)發(fā)能力不能滿足要求，從而對于系統(tǒng)的配置和使用都會造成很大的不便，所以他們提出了對新硬件的需求。根據(jù)這個目標(biāo)，硬件方案中就針對性的選用了兩個高性能網(wǎng)絡(luò)處理器，然后還需要深入的和軟件設(shè)計者交流，以確定內(nèi)存大小，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對外接口和調(diào)試接口的數(shù)量及類型等等細(xì)節(jié)，比如軟件人員喜歡將控制信令通路和數(shù)據(jù)通路完全分開來，這樣在確定內(nèi)部數(shù)據(jù)走向的時候要慎重考慮。項目開始之初是需要召開很多的討論會議的，應(yīng)該盡量邀請所有相關(guān)部門來參與，好處有三個，第一可以充分了解大家的需要，以免在系統(tǒng)設(shè)計上遺漏重要的功能，第二是可以讓各個部門了解這個項目的情況，提早做好時間和人員上協(xié)作的準(zhǔn)備，第三是從感情方面講，在設(shè)計之初各個部門就參與了進(jìn)來，這個項目就變成了大家共同的一個心血結(jié)晶，會得到大家的呵護(hù)和良好合作，對完成工作是很有幫助的。
原理圖設(shè)計中要注意的問題
原理圖設(shè)計中要有“拿來主義”，現(xiàn)在的芯片廠家一般都可以提供參考設(shè)計的原理圖，所以要盡量的借助這些資源，在充分理解參考設(shè)計的基礎(chǔ)上，做一些自己的發(fā)揮。當(dāng)主要的芯片選定以后，最關(guān)鍵的外圍設(shè)計包括了電源，時鐘和芯片間的互連。
電源是保證硬件系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)，設(shè)計中要詳細(xì)的分析：系統(tǒng)能夠提供的電源輸入；單板需要產(chǎn)生的電源輸出；各個電源需要提供的電流大��；電源電路效率；各個電源能夠允許的波動范圍；整個電源系統(tǒng)需要的上電順序等等。比如項目中的網(wǎng)絡(luò)處理器需要作為核心電壓，要求精度在＋－之間，電流需要左右，根據(jù)這些要求，設(shè)計中采用的電源輸入，利用的開關(guān)電源控制器和的搭建了合適的電源供應(yīng)電路，精度要求決定了輸出電容的選擇，并且為防止電流過大造成的電壓跌落，加入了遠(yuǎn)端反饋的功能。
時鐘電路的實現(xiàn)要考慮到目標(biāo)電路的抖動等要求，項目中用到了的器件，剛開始的時候使用一個內(nèi)部帶鎖相環(huán)的零延時時鐘分配芯片提供時鐘，結(jié)果鏈路上出現(xiàn)了丟包，后來換成簡單的時鐘器件就解決了丟包問題，分析起來就是內(nèi)部的鎖相環(huán)引入了抖動。
芯片之間的互連要保證數(shù)據(jù)的無誤傳輸，在這方面，高速的差分信號線具有速率高，好布線，