L'actualité PCB - Huit erreurs dans la conception du circuit

Phénomène 1: la conception de PCB de cette carte n'est pas très exigeante, alors utilisez des filetages plus fins et Arrangez - les automatiquement.remarque: le câblage automatique occupera inévitablement une plus grande surface de carte PCB, tout en produisant plusieurs fois plus de trous que le câblage manuel. Dans les produits de grande quantité, les fabricants de PCB considèrent les facteurs de réduction des prix en plus des facteurs commerciaux, il y a la largeur de ligne et les échangeurs. Le nombre de trous affecte respectivement le rendement du PCB et le nombre de forets consommés, économisant ainsi les coûts des fournisseurs et trouvant la raison de la baisse des prix.

Phénomène 2: ces signaux de bus sont tous tirés par des résistances, alors je suis soulagé.

Commentaire: il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les signaux doivent être tirés vers le haut et vers le bas, mais tous les signaux n'ont pas besoin d'être tirés. Les résistances pull - up et pull - down tirent un signal d'entrée simple avec un courant inférieur à quelques dizaines de microampères, mais lorsqu'un signal de commande est tiré, le courant atteindra le niveau milliampère. Les systèmes actuels ont généralement des données d'adresse de 32 bits chacun, et si le bus d'isolation 244 / 245 et d'autres signaux sont tirés vers le haut, ces résistances consommeront quelques watts de puissance consommée.

Phénomène 3: que faire avec ces ports d'E / s inutilisés pour CPU et FPGA? Videz - le d'abord, puis parlez.

Commentaire: si un port d'E / s inutilisé reste flottant, il peut devenir un signal d'entrée pour des oscillations répétées en raison d'une petite perturbation extérieure, alors que la consommation d'énergie d'un dispositif MOS dépend essentiellement du nombre de retournements du circuit de grille. S'il est tiré, chaque broche aura également un courant de microampère, donc la meilleure chose à faire est de le régler en sortie (bien sûr, aucun autre signal de commande ne peut être connecté à l'extérieur).

Phénomène 4: il reste tellement de portes dans ce FPGA que vous pouvez jouer comme vous le souhaitez.

Commentaire: la consommation d'énergie d'un fgpa est directement proportionnelle au nombre de déclencheurs utilisés et au nombre de déclencheurs. Ainsi, la consommation d'énergie d'un même type de FPGA peut varier d'un facteur de 100 sur différents circuits et à différents moments. Minimiser le nombre de déclencheurs utilisés pour les retournements à grande vitesse est un moyen fondamental de réduire la consommation d'énergie d'un FPGA.

Phénomène 5: la consommation d'énergie de ces petites puces est très faible, il n'est donc pas nécessaire d'y penser.

Commentaire: il est difficile de déterminer la consommation d'énergie d'une puce interne moins complexe. Il est principalement déterminé par le courant sur la broche. Abt16244 consomme moins de 1 ma sans charge, mais son indicateur est par broche. Il peut piloter une charge de 60 milliampères (par exemple en adaptant une résistance de quelques dizaines d'ohms), c'est - à - dire que la consommation maximale à pleine charge peut atteindre 60 * 16 = 960 milliampères. Bien sûr, seul le courant d'alimentation est si grand que la chaleur tombera sur la charge.

Phénomène 6: la mémoire a beaucoup de signaux de contrôle. Ma carte n'a besoin que des signaux OE et we. La sélection de la puce doit être mise à la terre afin que les données sortent plus rapidement pendant l'opération de lecture.

Remarque: lorsque la sélection de la puce est valide (indépendamment de l'oe et we), la plupart des mémoires consommeront plus de 100 fois plus d'énergie que lorsque la sélection de la puce est invalide. Le CS doit donc être utilisé pour contrôler autant de puces que possible et aussi longtemps que les autres exigences sont satisfaites. La largeur de l'impulsion de sélection de puce peut être raccourcie.

Phénomène 7: pourquoi ces signaux passent - ils? Tant que le jeu se déroule bien, il est possible d'être éliminé.

Remarque: en plus de quelques signaux spécifiques (par exemple 100base - t, CML), il y a des dépassements. Tant qu'ils ne sont pas grands, ils n'ont pas nécessairement besoin d'être assortis. Même si elles correspondent, elles ne correspondent pas nécessairement le mieux. Par example, l'impédance de sortie d'un TTL est inférieure à 50 ohms, et certaines sont même inférieures à 20 ohms. Si une telle résistance d'adaptation est utilisée, le courant sera très important, la consommation d'énergie sera inacceptable et l'amplitude du signal sera trop faible pour être utilisée. De plus, lorsque le niveau haut de la sortie et le niveau bas de la sortie, l'impédance de sortie du signal général n'est pas la même et il n'y a aucun moyen d'obtenir une adaptation complète. L'appariement des signaux TTL, LVDS, 422 et autres est donc acceptable tant qu'un dépassement est réalisé.

Phénomène 8: la réduction de la consommation d'énergie est l'affaire du personnel du matériel et n'a rien à voir avec le logiciel.

Commentaire: le matériel n'est qu'une scène, mais le logiciel est un interprète. L'accès à presque chaque puce sur le bus et le retournement de chaque signal sont presque tous contrôlés par le logiciel. Si le logiciel permet de réduire le nombre d'accès à la mémoire externe (utilisation de plus de variables de registre, utilisation accrue de cache interne, etc.), une réponse rapide aux interruptions (les interruptions sont généralement actives à bas niveau avec des résistances de tirage) et d'autres mesures spécifiques pour des cartes spécifiques contribueront grandement à réduire la consommation d'énergie.