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    [技术文章] Allegro 系列总结

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    发表于 2023-5-9 09:20:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
    经过好几个月的时间DSP的核心已经接近尾声了,剩下的只是一些细节的修改了。今天来总结一下这次学习的收获。

        原理图篇(感觉就是一个逻辑的描述)

        首先明确目的:学习Allegro软件OrCADCapture组建的使用。(说白了就是“熟悉一个开发工具”)

           目的不是太高,所以实现起来也挺简单的。这里的不涉及原理图的设计,只是简单的模仿。其实这个是难度也是重点,涉及到的面也是最广的,也是最值钱的。水平太浅故不涉及,这是模仿。(这好像就是模电级别的第一段,终级到九段。达到五段、六段即可奔向小康生活,九段的人我没见过,这样的人肯定是存在的,像设计苹果芯片的应该都在这个级别(也许我目光短浅的原因)具体见http://www.douban.com/note/58428913/

        封装篇

           这个的目的:根据尺寸规则制作相应的元器件的封装。这是一个连接,连接着原理图跟PCB图,把原理图体现在PCB上,更体现在实际的电路板上。

        这个现在有许多的工具,从而大大降低了难度,而我是用的Allegro自带的组建pad Designer来完成的。这里的难点在于直插的封装,这里必须明确正片敷铜和负片敷铜的概念,要不然等打样完电路板就傻了(土豪略过)

        封装的参数可以参考相应的数据手册和IPC-7351。具体的操作感觉没什么可说了(也许我理解的不深或者是涉及的面太窄),明确一个完成的封装需要那些层,具体的层有什么作用,然后按照参数一步步操作就好了。

        PCB篇(这个是重点)

        首先将是一下步骤:

           1.设定PCB板的尺寸,及其一下简单的规则。如:布线区域的设定、元件摆放区域的设计、栅格尺寸等。

           这里还有设置敷铜的方式(正片和负片),设定板子的层数、添加具体的信号层和电源层。

           2.摆放元器件。

           这里有一些要遵循的规则:

              1)高频元件之间的连线尽可能的短,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元件不能相互挨得太近,输入和输出元件尽量远离。

              2)电位器、插口、开关等可调元件应考虑整机的结构要求。

              3)模拟部分跟数字部分尽可能分开,在布线时也要分开。

              4)每个功能单元的核心元件为中心,围绕它们来进行布局。

           这是具体导入元器件的方式有很多种,自己可以选择适合自己的方式就好。(也许会写一篇专门的博客来讲述)

           3.设定约束管理器(这个地方是个难点)

           这里只讲述一些基本的约束(但不涉及具体的操作,具体的会有专门的文章来讲述)

             1)电源线、普通信号线、特殊信号线的线宽、过孔的大小、线间距的设置

             2)区域约束规则设置(这个一般用于BGA)

             3)特殊信号的设置:通常设置阻抗、等长 、走线长度的范围。

             4)差分对走线规则设定

           4.布线(这个地方是个重点)

             前面所做的一切全是为它服务的,也是上面规则设置的体现。需要足够的耐心,做到不骄不躁。

             通常情况下有两种方式,一种是自动布线,一种是手动布线。(我是第一次画四层板子所以全部采用手动布线)

             这是也说一下基本的规则:

              1)印制导线的布设应尽可能的短,在高频回路中更应如此。尽量使同一元件的地址线和数据线的长度保持一致;尽量使相邻布线层的导线方向保持垂直,斜交或弯曲走线,避免相互平行,减小寄生电容。

              2)不允许交叉电路,用“钻”、“绕”两种解决方法解决可能交叉的线。总地线必须严格按“高频-中频-低频”一级一级地按弱点到强电的顺序排列。

              3)在电源信号和地信号线之间加上去耦电容;尽量使数字地和模拟地分开;

              4)阻抗高的走线越短越好,阻抗低的走线可以长一些。

    仿真篇

             这个真没有什么可说了,说了就是错误。自己没有涉及,故说了就是错误,所以先空着吧,后期再补上吧!

    后期处理篇

             这个主要是修改、检查一些走线,还有就是敷铜,导出BOM和出光绘文件。

             修改和检查主要是一些不工整的走线和一些DRC错误,这里主要是一些细节。敷铜是为了增加板子的抗干扰能力和稳定性,这是一般是必须有的步骤。导出BOM表(这个都懂,就不说了),光绘文件,这个作用是发给工厂用于加工PCB的。

        到这是一块标准的电路板就基本上画完了,这次其实挺失败的,原因是目的不明确:目的一是为了学习、熟悉开发工具。目的二是为了生产一块DSP开发板。确实第二个目的应该是最终的问题,可是在过程中却忽视了最终目的,将第一个目的上升为主要目的了,显然这是一个方向的错误。第二拖延的时间太长了,前前后后差不多得3个月。一个项目拖延时间太长就会疲惫不想去弄了,其实如何前期计划一下,先有一个宏观的把控一个半月足以。第三就是一些概念不是很明确,如高速信号处理、什么是信号完整性,如何做到信号完整性,允许的范围又多少。(说白了就是步子迈大了,大了就可以暴露自己的问题了)

        总结:1。干什么事之前必须先对其有一个整体的认识,然后将其分割,逐个击破。2。干事必须明确目的,一切活动都应围绕目的进行,做到克制自己的“人欲”。3。学习知识的时候必须掌握其“道”,所谓“道”就是核心,其他的外围全是“道”的衍生,“道”的体现。这时就出现了一个问题,怎样才能找到并把握其“道”呢?
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