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献给那些刚开始或即将开始设计硬件电路的人。 时光飞逝，离俺最初画第一块电路已有 3 年。刚刚开始接触电路板的时候，与你 一样，俺充满了疑惑同时又带着些兴奋。在网上许多关于硬件电路的经验、知识 让人目不暇接。像信号完整性，EMI，PS 设计准会把你搞晕。别急，一切要慢慢 来。 1） 总体思路。设计硬件电路，大的框架和架构要搞清楚，但要做到这一点还真 不容易。有些大框架也许自己的老板、老师已经想好，自己只是把思路具体实现； 但也有 些要自己设计框架的，那就要搞清楚要实现什么功能，然后找找有否能 实现同样或相似功能的参考电路板（要懂得尽量利用他人的成果，越是有经验的 工程师越会懂 得借鉴他人的成果）。 2）理解电路。如果你找到了的参考设计，那么恭喜你，你可以节约很多时间了 （包括前期设计和后期调试）。马上就 copy？NO，还是先看懂理解了再说，一 方面能提高我们的电路理解能力，而且能避免设计中的错误。 3） 没有找到参考设计? 没关系。先确定大 IC 芯片，找 datasheet，看其关键 参数是否符合自己的要求，哪些才是自己需要的关键参数，以及能否看懂这些关 键参数，都是硬件工 程师的能力的体现，这也需要长期地慢慢地积累。这期间， 要善于提问，因为自己不懂的东西，别人往往一句话就能点醒你，尤其是硬件设 计。 4） 硬件电路设计主要是三个部分，原理图，pcb ，物料清单（BOM）表。原理 图设计就是将前面的思路转化为电路原理图。它很像我们教科书上的电路图。pcb 涉及到实际的电路板，它根据原理图转化而来的 网表（网表是沟通原理图和 pcb 之间的桥梁），而将具体的元器件的封装放置（布局）在电路板上，然后根据飞 线（也叫预拉线）连接其电信号（布线）。完成了 pcb 布局布线后，要用到哪 些元器件应该有所归纳，所以我们将用到 BOM 表。 5）用什么工具？Prote，也就是 altimuml 容易上手，在国内也比较流行，应付 一般的工作已经足够，适合初入门的设计者使用。 6）to be continued...... 其 实无论用简单的 protel 或者复杂的 cadence 工具，硬件设计大环节是一样的 （protel 上的操作类似 windwos，是 post- command 型的；而 cadence 的产品 concept allegro 是 pre-command 型的，用惯了 protel，突然转向 cadence 的工具，会不习惯就是这个原因）。设计大环节都要有 1）原理图设计。 2）pcb 设计。3）制作 BOM 表。现在简要谈一下设计流程（步骤）： 1）原理图库建立。要将一个新元件摆放在原理图上，我们必须得建立改 元件的 库。库中主要定义了该新元件的管脚定义及其属性，并且以具体的图形形式来代 表（我们常常看到的是一个矩形（代表其 IC BODY），周围许多短线（代表 IC 管脚））。protel 创建库及其简单，而且因为用的人多，许多元件都能找到现 成的库，这一点对使用者极为方便。应搞 清楚 ic body，ic pins，input pin， output pin， analog pin， digital pin， power pin 等区别。 2）有了充足的库之后，就可以在原理图上画图了，按照 datasheet 和系统设计 的要求，通过 wire 把相关元件连接起 来。在相关的地方添加 line 和 text 注释。 wire 和 line 的区别在于，前者有电气属性，后者没有。wire 适用于连接相同网 络，line 适用于注 释图形。这个时候，应搞清一些基本概念，如：wire，line， bus，part，footprint，等等。 3）做完这一步，我们就可以生成 netlist 了，这个 netlist 是原理图与 pcb 之 间的桥梁。原理图是我们能认知的