【正文】 20 型、網(wǎng)格大小等。既可以用系統(tǒng)提供的設(shè)計(jì)模板進(jìn)行設(shè)置，也可以手動(dòng)進(jìn)行設(shè)置。 生成網(wǎng)表并加載，網(wǎng)表是電路原理圖和印刷電路板設(shè)計(jì)的接口，只有將網(wǎng)表引人PCB 系統(tǒng)后，才能進(jìn)行電路板的布線操作。在生成網(wǎng)表時(shí)必須保證沒有任何錯(cuò)誤，如果有的話就必須返回原理圖進(jìn)行相關(guān)修改直到正確為止。加載網(wǎng)表后，系統(tǒng)將產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)部的網(wǎng)表，并產(chǎn)生飛線。此時(shí)元件擺放一般都不是很合理，所以必須進(jìn)行元件布局。元件布 局是很重要的，對(duì)于單面板，不合理的元件布局將導(dǎo)致布線布不通，對(duì)于雙面板將產(chǎn)生大量的過孔，導(dǎo)致布線復(fù)雜化，同時(shí)也影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。 布線規(guī)則設(shè)置，在正式布線前必須對(duì)線寬、安全距離、過孔大小等進(jìn)行設(shè)置，這是 PCB 設(shè)計(jì)者必須經(jīng)歷的。 布線，這里的布線包括兩個(gè)部分，手動(dòng)布線與自動(dòng)布線，一般的，對(duì)于元件少且要求不是很高的情況自動(dòng)布線就基本能滿足要求，一般設(shè)計(jì)者會(huì)在自動(dòng)布線后進(jìn)行手工調(diào)整，修改電腦布線不合理之處，以提高整個(gè)板子的質(zhì)量。對(duì)于高速板，一般不推薦這種方式，所謂高速板是指板上頻率超過 50MHz 以上的 PCB 板，對(duì)于 高速板一般是先進(jìn)行人工布線，把時(shí)鐘線、高速線、重要的電源線和地線等先行布好，然后再進(jìn)行自動(dòng)布線，布完之后，再人工調(diào)整，確保成功。在這里個(gè)人認(rèn)為對(duì)于高速板還是全部由人工進(jìn)行布線，這樣既美觀可靠性又高。 生成報(bào)表文件，印刷電路板布線完成之后，可以生成相應(yīng)的各類報(bào)表文件，比如元件清單、電路板信息報(bào)表等。這些報(bào)表可以幫助用戶更好的了解所設(shè)計(jì)的印刷板和管理所使用的元件。 文件打印輸出，生成了各類文件后，可以將各類文件打印輸出保存。包括 PCB 文件和其報(bào)表文件均可打印，以便存檔再用 [13]。 幾個(gè)需注意問題 布局的重要性 布局對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)具有重要的意義，這要求在實(shí)際的布線過程中。對(duì)于各塊的具體處理有輕重緩急之分。一般的布局規(guī)則，都要求區(qū)分模塊是模擬電路，還是數(shù)字電路，是高頻電路還是低頻電路，是主要的干擾源還是敏感的關(guān)鍵信號(hào)等等。因此，在布局之前必須仔細(xì)分析各個(gè)模塊信號(hào)的性質(zhì)包括模塊屬性、功能、供電電源、具體信號(hào)的頻率、電流的流向、電流強(qiáng)度等，以確模塊在 PCB 板上布局。通常，在機(jī)械結(jié)構(gòu)確定的情況下，復(fù)雜的系統(tǒng)還會(huì)有 N 種不同的布局方式，這需要站在系統(tǒng)的角度上依照一些規(guī)則的折中來找出最優(yōu)化的布局布線 [13]。 時(shí)鐘線的處理 在數(shù)字模塊中，都會(huì)有時(shí)鐘，例如 SDRAM 的 CLOCK，而時(shí)鐘電路是影響 EMC 21 的主要因索。集成電路的大部分噪聲都與時(shí)鐘頻率及其多次諧波有關(guān)。如果 CLOCK信號(hào)是正弦波形式，處理不當(dāng)，對(duì)系統(tǒng)會(huì)“貢獻(xiàn)”一個(gè)該頻率或是該頻率的倍頻的干擾源，如果是 CLOCK 信號(hào)是方波形式，則對(duì)系統(tǒng)“貢獻(xiàn)”一個(gè)雜散頻率的干擾源。同時(shí)， CLOCK 還是一個(gè)容易受干擾的信號(hào)，如果 CLOCK 受到干擾，對(duì)數(shù)字系統(tǒng)的影響可想而知 [15]。因此，時(shí)鐘電路模塊是屬于關(guān)鍵模塊，在布局布線過程中優(yōu)先各種規(guī)則考慮其布局布線。 電源與地線處理 在任何電子系統(tǒng)中，干擾源對(duì)系統(tǒng)的干擾不外乎通過兩種途徑：一是通過導(dǎo)體的傳遞，二是通過電磁輻射經(jīng)過空間的耦合。在頻率較低的系統(tǒng)中主要是一種路徑，在高頻系統(tǒng)中也有相當(dāng)部分的干擾原因是通過導(dǎo)體的傳遞，其中較明顯的就是 IC 產(chǎn)生的噪聲通過電源和地干擾整個(gè)系統(tǒng)。因此，電源的完整性或者說是電源質(zhì)量對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾能力具有至關(guān)重要的意義。電源完整性實(shí)際上是信號(hào)完整性的一部分，然而考慮到電源對(duì)于所有系統(tǒng)的重要性，在此單獨(dú)列出。要聲明的是，在實(shí)際系統(tǒng)中，要做到這一點(diǎn)并不容易，系統(tǒng)中總會(huì)有各種不同頻率 的噪聲。在電路設(shè)計(jì)和 PCB 布局布線中只是極力的減小各種頻率的噪聲，從而提高系統(tǒng)的抗噪聲的整體性能。同時(shí)，在復(fù)雜系統(tǒng)中，減少系統(tǒng)的噪聲不是更改一兩電容的值就能夠做到，而是需要注意電源濾波效果的累積 [14]。 一些細(xì)節(jié)問題 走線方向要合理：如輸入 /輸出，交流 /直流，強(qiáng) /弱信號(hào)，高頻 /低頻，高壓 /低壓等，它們的走向應(yīng)該是呈線形的 (或分離 )，不得相互交融。其目的是防止相互干擾。最好的走向是按直線，但一般不易實(shí)現(xiàn)，最不利的走向是環(huán)形，所幸的是可以設(shè)隔離帶來改善。對(duì)于是直流，小信號(hào)，低電壓 PCB 設(shè)計(jì)的要求 可以低些。所以“合理”是相對(duì)的，具體問題具體對(duì)待。 合理布置電源濾波 /退偶電容：這些濾波電容要盡量靠近對(duì)應(yīng)元件，否則就沒有意義了，可知的是，合理的放置這些電容可以減少接地點(diǎn)問題。 線條問題：一般的時(shí)鐘線要盡量粗些，電源和地線要比信號(hào)線寬，最好是不低于1mm，一句話，能做寬線條就不做窄線條。在走線時(shí)要注意拐角盡量不要是銳角。同時(shí)大面積覆銅，改善接地問題。線條之間的距離盡量不要太小，以防產(chǎn)生工藝方面的問題。 布線經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 在這里把個(gè)人布線經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，畢竟 PCB 設(shè)計(jì)在一定程度上靠經(jīng)驗(yàn)。在 PCB 22 設(shè)計(jì)一 開始，也就是畫原理圖時(shí)就要考慮到后續(xù)各部分工作將要存在的問題。在原理圖設(shè)計(jì)完成后，一般不要先急著布線，先花上一兩天進(jìn)行檢查，因?yàn)榈搅撕笃冢绻l(fā)現(xiàn)原理圖設(shè)計(jì)有誤，更改的代價(jià)就太大了。這次去我就犯過這類問題，在設(shè)計(jì) PCB過程中走了不少冤枉路。開始 PCB 設(shè)計(jì)，不要忙著布線，先好好布局。根踞經(jīng)驗(yàn)， PCB設(shè)計(jì)時(shí)間一般按照三三制分配，布局占 1/3 時(shí)間，布線占 1/3，檢查 1/3。布局相當(dāng)關(guān)鍵。有經(jīng)驗(yàn)的工程師在布局同時(shí)，已經(jīng)有了關(guān)鍵布線的規(guī)劃。布局一般本著先大后小，先關(guān)鍵后次要的原則，先放置有定位要求的器件，布局時(shí)，除了 考慮布線質(zhì)量，對(duì)測(cè)試，加工等問題也要考慮，權(quán)衡各方面因素。 手工布線現(xiàn)在還是大部分工程師的選擇，因?yàn)楹芏嗳藢?duì)自動(dòng)布線的結(jié)果不滿意。其實(shí)現(xiàn)在一些高級(jí) EDA 工具，自動(dòng)布線已經(jīng)相當(dāng)智能化。自動(dòng)布線，意味著全部交給工具去做，還有很多需要人干預(yù)的地方。個(gè)人經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)分類 (class)，布線優(yōu)先級(jí)設(shè)置，布線規(guī)則是影響布通率和布線效果的主要因素。 有人也稱 PCB設(shè)計(jì)是從抽象概念到實(shí)際產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。 PCB設(shè)計(jì)實(shí)際是一項(xiàng)混技術(shù)。要求設(shè)計(jì)者對(duì)電路原理、電磁場(chǎng)、布線算法、生產(chǎn)加工、測(cè)試等各方知識(shí)都要有所了解，我覺得一名優(yōu)秀的 PCB 工程師應(yīng)當(dāng)注意學(xué)習(xí)這些知識(shí)。 在 PCB 布線方面，個(gè)人還有很大的學(xué)習(xí)空間，尤其是對(duì)高速系統(tǒng)的布線。在本次設(shè)計(jì)中參考了一些優(yōu)秀作品，從這些作品中學(xué)到了不少寶貴的經(jīng)驗(yàn)。 23 第 5 章 結(jié)論 1） 本論文研究并設(shè)計(jì)了一種用于遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能空調(diào)遙控器，可以準(zhǔn)確采集到紅外脈沖信號(hào)，并將原始的紅外編碼信號(hào)儲(chǔ)存、發(fā)送，能成功學(xué)習(xí)各種不同類型的空調(diào)遙控器，對(duì)空調(diào)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 該智能遙控器不考慮紅外編碼格式，采用測(cè)量脈沖寬度的原理。將紅外編碼原封不動(dòng)地學(xué)習(xí)并存儲(chǔ)到 EEPROM 中。 2） 它不需要其他電路或芯片來產(chǎn)生 38kHz 的載波 信號(hào)，而直接用定時(shí)器來產(chǎn)生載波，充分利用了單片機(jī)的資源，節(jié)約了成本。系統(tǒng)調(diào)試穩(wěn)定，操作靈活。 24 致謝 本論文是在我的導(dǎo)師 孫 教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成， 孫 教授 都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。 孫 教授不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向 孫 老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可 敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 25 參考文獻(xiàn) [1] 徐卓農(nóng) . 智能家居系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展綜述 [J]. 電氣自動(dòng)化 , 2021, 26(3): 38~42 [2] 張?zhí)m萍 . 基于嵌入式系統(tǒng)的智能遙控器的實(shí)現(xiàn) [J]. 南京曉莊學(xué)院學(xué)報(bào) , 2021, 7(4): 10~13 [3] Chuzo Ninagawa, Tomotaka Sato. 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