PCB设计会有一些错误

应注意 PCB 设计

误区一:这块板子的PCB设计要求不高,所以要用细线和自动布。

给某事物发表意见: 自动走线必须占用更大的PCB面积,同时比手工走线孔多很多倍,批量大,PCB厂家价格考虑的因素除了商家因素,就是线宽和孔数,影响PCB的良率和位数的消耗,节省供应商的成本,也给价格找原因。

印刷电路板

误区 2:这些总线信号由电阻器拉动以感觉更安全。

评论:信号需要上拉下拉的原因有很多,但不是全部。 上拉电阻上拉下拉单个输入信号,电流在几微安以下,但是一个驱动信号,电流会达到毫安,现在系统往往是32位地址数据,以后可能有244/245隔离总线和其他信号,都是上拉电阻,耗电几瓦。

点评:如果闲置的I/O口悬空,来自外界的一点点干扰都可能成为反复振荡的输入信号,MOS器件的功耗基本取决于栅极翻转的次数。 如果拉上去,每个管脚也会有微安的电流,所以最好的办法是设置为输出(当然,外面没有其他驱动信号)。

误解 4:这个 FPGA 中还有很多门,所以让我们去做吧

点评:FGPA的功耗与使用的触发器数量和触发器数量成正比,所以同一FPGA型号在不同时间不同电路的功耗可能相差100倍。 高速时尽量减少触发器的数量是降低FPGA功耗的根本方法。

误区五:这些小芯片功耗太低不用担心

给某事物发表意见: 一个ABT16244无负载功耗小于1ma,但它的指标是每个管脚可以驱动60mA负载(比如匹配几十欧的电阻),即满载时最大功耗60*16=960mA加载。 当然,只是电源电流太大,热量都落在了负载上。

误区六:内存中控制信号太多,我只需要在这块板上使用OE和WE信号,这样读取时数据出来的速度会快很多。

点评:大多数内存在片选有效时(不管OE和WE)的功耗会比片选无效时大100倍以上,所以尽可能使用CS来控制芯片和芯片的宽度如果满足其他要求,则应尽可能减少选择脉冲。

误区 7:这些信号是如何匆忙发出的? 只要配合好就可以淘汰

点评:除了少数特定信号(如100BASE-T、CML),都是超调的,只要不是很大,不一定需要匹配,即使匹配不是最佳匹配。 由于TTL输出阻抗小于50欧,甚至20欧,如果在这么大的电阻上匹配,电流很大,功耗是无法接受的,而且信号幅度会太小而无法使用,比如说平均输出信号在电的高电平输出和低输出阻抗平时不一样,也不完全匹配。 所以TTL、LVDS、422等信号的匹配只要达到过冲就可以接受。

误区八:降低功耗是硬件人员的事,与软件无关。

给某事物发表意见: 硬件只是一个舞台,但表演是软件,几乎总线上的每个芯片访问,每个信号翻转几乎都由软件控制。 如果软件可以减少外部存储器的访问次数(更多使用寄存器变量,更多使用内部CACHE等),及时响应中断(中断通常是低电平有效,带上拉电阻)等具体措施特定单板将对降低功耗做出巨大贡献