发 帖  

[经验] 电子工程师,这里有一份datasheet阅读指南

2018-3-13 10:07:40  1592 datasheet
分享
1
Datasheet的快速阅读能力,是每个工程师都应该具备的基本素养。

无论是项目开始阶段的选型还是后续的软硬件设计,到后期的项目调试,经常有工程师对着英文的Datasheet发愁,这么厚的资料,一页页的读,那得加班到几点啊?

那么如何用最短的时间找到最需要的内容?

Datasheet(数据手册):电子元器件或者芯片的数据手册,一般由厂家编写,格式一般为PDF,内容为电子元件或者芯片的各项参数,电性参数,物理参数,甚至制造材料,使用建议等,内容形式一般为说明文字,各种特性曲线,图表,数据表等。数据手册的PDF文件一般是免费发放的。

作为工程师,必须注意的还有器件的典型性能、最小和最大需求以及特性、在不损坏它的条件下你能做什么、以及使用建议和提示。

datasheet.jpg
从项目角度来看Datasheet

首先是器件选型。在项目前期的准备阶段,器件选型是一个重要的工作内容。相应的每款芯片的Datasheet开始最醒目的位置都会有一个简介和feature list,包括器件的供电电压,电流,功耗,资源,封装信息等等基本内容,通过这些内容我们就可以快速的明确芯片功能和使用领域,确定芯片是否能满足项目需求。以此来进行快速的筛选,完成选型工作。

确定了器件型号以后,我们就要开始后面的设计工作。对硬件工程师来说,器件的封装,管脚分配,参考设计这几部分就是最先要关注的点。有了这几部分,硬件工程师就可以马上的开展工作了。

然后有些Datasheet会体贴的把参考板的PCB layout也放进来,有些会把这部分内容单独形成一个Demo文档。在通用的部分,如供电,复位,调试电路等等,我们可以尽量的参考这些有用的文档,详细阅读layout设计指南,在PCB布局布线上降低风险,提高一次成功的概率。

由于每个项目的需求不一样,在器件的使用上也会有所区别,那么这些和参考设计不一样的地方就是我们要重点关注的点。我们可以一边设计一边查找。比如在具体管脚上拉下拉或者悬空的时候都要格外小心,经常会有一些小陷阱在这些管脚的处理上。一般Datasheet里都会有明确的说明,需要我们仔细阅读。
datasheet3.jpg


Datasheet里面经常会包含很多图表,我们在前期硬件设计的时候可以有重点的关注。如器件的推荐使用参数,高低电平判别电压等等,这些在设计前期一定要明确。一些器件的非线性参数会通过图形的方式来说明。比如二极管的导通电阻,在不同的使用电压条件下,是不一样的。这个就需要我们根据不同的项目使用要求去确定。或者有些资料里面会用图表的形式说明器件性能,这些也需要在设计阶段关注一下。还有些图表表示了器件的测试方法等等,这些在设计前期可以暂时忽略,等用到的时候再详细了解就可以了。

除了硬件内容外,Datasheet里面还会包含软件部分。不同的器件软件部分工作差别很大,很难一概而论。掌握一个基本原则就是先主后次。主就是关注器件的boot,reset,地址空间,调试信息,等等。也就是和器件正常工作相关的主要部分,先要保证器件能工作起来。次就是器件的外设接口等等。器件能正常工作了,我们再去根据datasheet的介绍分别调试各个不同的模块。

基本上通过以上内容我们就可以完成设计了。但是很多大厂的Datasheet其实并不仅仅包含这些内容,比如ADI公司的一些ADC/DAC器件资料里面,还会包含AD/DA转换的原理性讲解内容,这些和芯片相关的第一手资料有时候讲的比教科书里还清楚,如果能在有时间的时候仔细研读,对我们的设计无疑是会有很大帮助的。Datasheet既可以是我们设计上的好帮手,也是学习的好资料。

如何找到你想要的Datasheet

我们可以通过下面几种渠道拿到我们想要的资料。

1.最直接的方法就是去原厂官网上下载。这方面各大芯片厂商为用户考虑的都比较周到,一般常用器件在各个公司的官网上都能够按照器件型号查找并方便的下载到。如TI,NXP,ADI,linear,等等。在他们的官网上还能够根据不同的需求,进行简单的选型,让你快速定位芯片型号。甚至更进一步的,例如TI公司近年力推的网上设计工具webench,可以方便的进行电源设计,在选型的同时,直接把电源设计的原理图,仿真结果,成本报告等等都方便的提供给用户,真正实现了一站式服务。

2.分销商的网站。除了下载网站外,分销商网站也是个不错的选择,如常见的Digi-key,Mouser等等。只要是他们负责分销的器件,基本都能找到相应的资料,并且可以了解到大致的器件价格。当然价格仅供参考,是分销的价格,并不是最后批量的价格。分销商网站的另一个好处就是在他们的网站上能找到很多不好确定型号的器件资料,比如一些常用的开关,按键,连接器等等,很多器件我们都能在电子市场上方便的买到,但是电子市场显然是不会为这些可能都不知道生产厂家的器件附带一份datasheet告诉你器件详细的规格尺寸的。这时候我们就可以到这些分销商的网站上查找一下相似产品的资料,根据正规厂家的资料来做封装进行设计。这样也方便后续产品量产定型的时候进行大批量的器件采购。这一点,起码在目前国内的市场环境下面还是很有用的。

3.代理商。有些元器件的应用领域比较特殊,芯片厂商并不会把器件资料直接放到官网上让人直接下载,这时候就需要联系芯片代理商,可能还需要签署一些NDA之类的保密协议,才能拿到器件的Datasheet。

4.电子发烧友网Datasheet。通过电子发烧友网Datasheet,不仅方便快捷,输入芯片型号或者产品信息,立即快速查阅到相关的资料。



还能根据厂商快速查找资料。

datasheet1.jpg

阅读datasheet最关键的是按需所取
读datasheet最高深的境界,不仅要看datasheet上的内容,凡是涉及到的算法,协议,配合器件,都要懂,要善于做延展辅助阅读,甚至看清楚芯片背后的设计哲学。听说要写个datasheet简单的三四个月,难的甚至需要四五年,融入的其实都是精华。
当然,不同职业从datasheet里获得的信息重点是不一样的。知乎网友Arthur Wang在一次回答中指出:
如果你是IC design, 可能更注意application note,diagram , reg file 这种给你设计以参考的部分。
如果是你硬件工程师,你会注意电器特性,pin list ,封装尺寸等几个章节。
如果你是Marketing, 你会关注feature list , reference design , 电器特性等章节。
如果你是software engineer , 你需要看寄存器和软件章节。
如果你是project manager,你需要关注所有章节。
如果你是学生,就把它当科技英语,练练阅读吧。
知乎网友威灵顿·日天认为,能用到芯片的无非下面几种:
第一种,制作芯片的,微电子、 半导体行业的,画芯片版图,了解芯片内部构造功能的;
第二种,应用芯片的,也就是满足项目或者产品需求,需要芯片来作为某一环节功能实现的;
第三种,对芯片提供外围电路支持,布局布线,画电路板。
另外,一个比较主要的工作-----为芯片提供电源解决方案,可能是第二种工程师也可能是第三种工程师。在形形色色的电子世界里面,第二种类型的工程师从业人数最多,有纯硬件的工程师,也有嵌入式软件工程师,有模拟电路工程师,也有数字电路工程师,他们的共同点就是面向应用。
最后
每家公司的datasheet都有严格的规范,及独特的风格,有时候还会穿插一些原理性的介绍,甚至比教科书写得还好。EDN就有位工程师读者在刚毕业的前两年,每天早上坚持提前一小时去公司,朗读datasheet,借以熟悉专业英语及基础知识,后来果然成为一代高手。
设计新手可以从典型芯片入手,触类旁通。但datasheet只是一个参考,要掌握芯片其实还是要靠应用、以及out of spec的验证和调试。

Datasheet也是了解一家公司技术最准确的途径之一,有些工程师在面试前会在公司官网上面仔细阅读其Datasheet,研究里面用到的电路,增加录用概率哦~


总结一下,四个字
按需所取!!!
按需所取!!!
按需所取!!!

当然,各位网友、工程师如果还有什么问题,欢迎关注【千亿电子科技】,为您推送最新的行业资料。
ZXCVIP123 2018-3-13 10:25:47
关注【千亿电子科技】公众号,回复您需要的软件,即可下载
回复

举报

SXXYC 2018-3-15 10:29:03
很好,感谢分享
回复

举报

wuguangyuegd 2018-3-20 15:22:35
学习了,非常详细
回复

举报

评论

高级模式
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

发经验
关闭

站长推荐 上一条 /7 下一条

快速回复 返回顶部 返回列表