Rico Board 开发板测试笔记(二)本来想上电爽一把的,可是发现宿舍竟然没有杜邦线,只能某宝上买了,要过几天爽的。所以今天只能先分享分享板子的硬件
电路了。不过还是不懂为何板子在第一次上电时非得通过串口才能启动,可以尝试设计成自启动或者按键识别启动。
最近自己设计一块板子,遇到各种小问题,硬件电路还是很考验设计人员的知识和经验的。特别是像RicoBoard这种大型的复杂的八层板,我对板子的设计大神也是佩服的五体投地。RicoBaord的原理图并非是用的目前学生party们经常使用的Al
tiumDesigner,不过了解了一下,目前企业用AltiumDesigner设计电路的很少了。原理图采用模块化设计,
元件比较多,且芯片挺复杂的,阅读和分析起来比较困难,要详细了解还的具体阅读各个芯片的datesheet。首先我们从表1中简单了解一下各个芯片的功能。表1 Rico Board芯片功能说明表
芯片名称 | 功能 |
AM437x ARM | RicoBoard的Cortex™-A9处理器(CPU) |
TPS65218 | TPS65218x 是一款单片 电源管理 IC,专门用于支持便携式(锂离子电池)和非便携式(5V 适配器) 应用。该器件的额定工作温度范围为 –40°C 至 105°C,广泛适用于各种工业 应用。 |
SN74LVC1G07 | 具有漏极开路输出的单路缓冲器/驱动器 |
MT41K128M16HA-125 | DDR3 SDRAM内存芯片 |
TPS51200 | DDR电源芯片 |
KLM4G1YEMD-B031 | 三星三星4GB EMMC存储器 |
S25FL128SAGNFI001 | Flash芯片 |
SIL9022ACNU | SiI9022a是一款超低功耗的HDMI发送器 |
TPD12S016 | 用于便携应用的超值 HDMI 配套芯片 |
KSZ9031RNXCA | 集成式Ethernet接口芯片 |
SP3050-04HTG | 以太网初级浪涌保护芯片 |
其实数字电路设计中芯片最多的元件就是电容器,电路中的电容主要功能无非就是储能、旁路、滤波、去耦四个功能,下面详细说明一下四种功能的去别: 滤波:从理论上来讲,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。实际上,超过1μF 的电容大多为电解电容,有很大的电感成份。所以,频率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。滤波电容主要用在电源的输入端后输出端,像ADC和DAC这些模拟芯片对电源的纹波是比较敏感的,因此常常会在电源芯片的输入和输出端并联很多的电容进行滤波。
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电。为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源引脚和地引脚。一般会在IC的电源输入端并联一个0.1uf或0.01uf的旁路电容。
去耦电容,去耦电容就是起到一个电池的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰,在电路中进一步减小电源与参考地之间的高频干扰阻抗。旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象,而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象,防止干扰信号返回电源,将旁路电容和去藕电容结合起来将更容易理解。旁路电容实际也是去耦合,只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗途径。高频旁路电容值一般比较小,一般取0.1μF、0.01μF等,去耦合电容值一般比较大,可能是10μF 或者更大。
另一个在电路中用的比较多的元器件是二极管,二级管的功能有常用于整流、开关、限幅、续流、检波、阻尼、显示、稳压、触发等。在电源的输出端时,二极管通常为整流和稳压功能,在信号接口是主要为限幅作用,TVS管经常用来接口中用来雷电和浪涌对电路造成不可逆转的破坏。
电阻用在电源电路中通常为分压作用,或者在IC的信号IO与电源或地连接时通常为上拉和下拉作用,当IC供电电压为3,3V时,上拉电阻阻值通常为1.5K左右,为5V电源时上拉通常选择为4.7k左右。还有一个比较常用的电阻就是0欧电阻。其在低频是无阻抗特性,但是具有容抗和感抗特性。
0