PCB-Neuigkeiten - Acht Missverständnisse des Leiterplattendesigns müssen wissen

Acht Missverständnisse des Leiterplattendesigns müssen wissen

Wir stellen oft fest, dass einige Regeln oder Prinzipien, die wir für selbstverständlich halten, oft Fehler enthalten. Elektroniker werden solche Beispiele auch im Schaltungsdesign haben. Im Folgenden sind acht Missverständnisse zusammengefasst durch eine Leiterplattendesign Ingenieur.

Missverständnis 1: Es gibt noch so viele Türen in diesem FPGA, so you can play to your heart’s content

Comment: The power consumption of FGPA is proportional to the number of flip-flops used and the number of flips, So kann der Stromverbrauch des gleichen FPGA-Typs bei verschiedenen Schaltungen und unterschiedlichen Zeiten 100-mal unterschiedlich sein. Die Minimierung der Anzahl der Flip-Flops für schnelles Flippen ist der grundlegende Weg, den FPGA-Stromverbrauch zu reduzieren.

Missverständnis 2: Die Leiterplatte design Anforderungen dieser Leiterplatte sind hoch nicht, so use a thinner wire and automatic layout

Comment: Automatic wiring will inevitably take up a larger PCB area, und produzieren gleichzeitig um ein Vielfaches mehr Durchkontaktierungen als manuelle Verdrahtung. In einer großen Charge von Produkten, die Faktoren, die Leiterplattenhersteller Berücksichtigt zusätzlich zu Geschäftsfaktoren die Linienbreite und die Anzahl der Durchkontaktierungen, welche sich jeweils auf die Ausbeute der Leiterplatte und den Verbrauch der Bohrer auswirken, spart Kosten für den Lieferanten, und findet einen Grund für die Preissenkung.

Missverständnis 3: Wie man mit diesen ungenutzten I umgeht/O Ports von CPU und FPGA? Lass es zuerst leer sein, I'll talk about it later

Comment: If the unused I/O-Port bleibt schwimmend, Es kann zu einem Eingangssignal werden, das wiederholt mit ein wenig Störung von der Außenwelt oszilliert, und der Stromverbrauch von MOS-Geräten hängt grundsätzlich von der Anzahl der Flips der Gate-Schaltung ab. Wenn es hochgezogen wird, Jeder Pin wird auch Mikroampere Strom haben, so the best way is to set it as output (of course, no other signals with driving can be connected to the outside)

Misunderstanding 4: These bus signals are all pulled by resistors, so I feel relieved

Comment: There are many reasons why signals need to be pulled up and down, aber nicht alle müssen gezogen werden. Die Pull-Up- und Pull-Down-Widerstände ziehen ein einfaches Eingangssignal, und der Strom ist weniger als zehn Mikroampere, aber wenn ein angetriebenes Signal gezogen wird, der Strom wird den Milliamp-Pegel erreichen. Das aktuelle System hat oft 32-Bit Adressdaten je, Wenn die 244/245 isolierter Bus und andere Signale werden hochgezogen, Auf diesen Widerständen werden einige Watt Stromverbrauch verbraucht.

Missverständnis 5: Der Stromverbrauch dieser kleinen Chips ist sehr niedrig, so don’t worry about it

Comment: It is difficult to determine the power consumption of the internal chip das ist not too complicated. Es wird hauptsächlich durch den Strom auf dem Stift bestimmt. Ein ABT16244 verbraucht weniger als 1 mA ohne Last, aber sein Indikator ist jeder Pin. It can drive a load of 60 mA (such as matching a resistance of tens of ohms), that is, the maximum power consumption of a full load can reach 60*16=960mA. Natürlich, Nur der Stromversorgungsstrom ist so groß, und die Hitze fällt auf die Last.

Missverständnis 6: Der Speicher hat so viele Steuersignale, mein Leiterplatte muss nur die OE- und WE-Signale verwenden, und die Chipauswahl sollte geerdet sein, so that the data comes out much faster during the read operation

Comment: The power consumption of most memories when the chip selection is valid (regardless of OE and WE) will be more than 100 times larger than when the chip selection is invalid. Daher, CS sollte verwendet werden, um den Chip so weit wie möglich zu steuern, und soweit andere Anforderungen erfüllt sind. Es ist möglich, die Breite des Chipauswahlimpulses zu verkürzen.

Missverständnis 7: Bei der Reduzierung des Stromverbrauchs geht es um Hardware-Personal, and it has nothing to do with software

Comment: The hardware is just a stage, aber die Software ist der Performer. Der Zugriff auf fast jeden Chip auf den Bus und das Kippen jedes Signals werden fast von der Software gesteuert. If the software can reduce the number of accesses to the external memory (using more register variables, Mehr Einsatz interner CACHE, etc.), timely response to interrupts (interrupts are often low-level active with pull-up resistors) and other specific measures for specific boards will all contribute greatly to reducing power consumption.

Missverständnis 8: Warum übertreffen diese Signale? Solange das Spiel gut ist, it can be eliminated

Comment: Except for a few specific signals (such as 100BASE-T, CML), es gibt Überschuss. Solange es nicht sehr groß ist, es muss nicht unbedingt abgeglichen werden. Auch wenn es übereinstimmt, es ist nicht notwendig, die besten. Zum Beispiel, Die Ausgangsimpedanz von TTL ist kleiner als 50 Ohms, und einige sogar 20-Ohm. Wenn ein solcher großer Matching Widerstand verwendet wird, die Strömung wird sehr groß sein, der Stromverbrauch wird inakzeptabel sein, und die Signalamplitude wird zu klein sein, um verwendet zu werden. Außerdem, Die Ausgangsimpedanz eines allgemeinen Signals bei Ausgabe eines hohen Pegels und Ausgabe eines niedrigen Pegels ist nicht gleich, und es gibt keine Möglichkeit, ein komplettes Match zu erreichen. Daher, das Matching von TTL, LVDS, 422 und andere Signale können akzeptabel sein, solange der Überschuss erreicht wird.