您所在的位置: 首页 > 信息技术 > ARM详解-第5章 应用系统设计与调试(5)-5、6
在本章结束之前,对该系统的印刷电路板(PCB)设计中应注意的事项作一个简要的说明。
在系统中,S3C4510B的片内工作频率为50MHz,其以太网接口电路的工作速率更高达100MHz以上,因此,在印刷电路板的设计过程中,应该遵循一些高频电路的设计基本原则,否则会使系统工作不稳定甚至不能正常工作。印刷电路板的设计人员应注意以下几个方面:
— 注意电源的质量与分配。
— 同类型信号线应该成组、平行分布。
在设计印刷电路板时,能给各个单元电路提供高质量的电源,就会使系统的稳定性大幅度的提高。但如何能提高电源的质量,常用的手段有以下几个:
1、 电源滤波
为提高系统的电源质量,消除低频噪声对系统的影响,一般应在电源进入印刷电路板的位置和靠近各器件的电源引脚处加上滤波器,以消除电源的噪声,常用的方法是在这些位置加上几十到几百微法的电容。
同时,在系统中除了要注意低频噪声的影响,还要注意元器件工作时产生的高频噪声,一般的方法是在器件的电源和地之间加上0.1uF左右地电容,可以很好地滤出高频噪声的影响。
2、 电源分配
实际的工程应用和理论都证实,电源的分配对系统的稳定性有很大的影响,因此,在设计印刷电路板时,要注意电源的分配问题。
在印刷电路板上,电源的供给一般采用电源总线(双面板)或电源层(多层板)的方式。电源总线由两条或多条较宽的线组成,由于受到电路板面积的限制,一般不可能布得过宽,因此存在较大的直流电阻,但在双面板得设计中也只好采用这种方式了,只是在布线的过程中,应尽量注意这个问题。
在多层板的设计中,一般使用电源层的方式给系统供电。该方式专门拿出一层作为电源层而不再在其上布信号线。由于电源层遍及电路板的全面积,因此直流电阻非常的小,采用这种方式可有效的降低噪声,提高系统的稳定性。
在各种微处理器的输入输出信号中,总有相当一部分是相同类型的,例如数据线、地址线。对这些相同类型的信号线应该成组、平行分布,同时注意它们之间的长短差异不要太大,采用这种布线方式,不但可以减少干扰,增加系统的稳定性,还可以使布线变得简单,印刷电路板的外观更美观。
以本系统的印刷电路板设计为例,成组的信号线主要是数据线和地址线,可在元器件位置确定后,首先完成他们的布线,尽可能做到成组、平行分布,同时应尽可能的短。然后在进行各种控制信号的布线,最后处理电源和接地引脚。
本章主要介绍S3C4510B的基本结构和工作原理,同时介绍了设计一个基于S3C4510B的最小硬件系统的详细步骤、实现细节以及硬件系统的调试方法等内容。
需要说明,本章中所使用的器件和电路等,可能不是最优的,但可以保证是能正常工作的,在系统开发的过程中,不同的人会碰到不同的问题,本章的内容只是对笔者系统开发过程的一个描述和简要的总结,希望能对读者的系统设计工作有一点帮助。
.