电子自动化课程设计 U盘电路设计
U盘电路设计
U盘电路设计4.1 创建U盘原理图元件U盘的整体电路图如下页图所示，分析该原理图可知，该电路主要由U盘控制器U2（IC1114）和存储器U3（三星K9F0BDUDB）组成，而电压转换器U1完成将电脑提供的VUSB电压转换为VCC电压。
其中几个核心元件，电压转换器U1、控制器U2、存储器U3和写保护开关SW1，都必须自己创建。
同时为了连线简单清晰，控制器和存储器之间采用了总线的方式连接。
创建电压转换器U1、控制器U2、存储器U3和写保护开关SW1的原理图元件。
1. 创建新的PCB工程文件“UPAN.PRJPCB”。
2. 创建新的原理图文件“UPAN.SCHDOC”。
3. 创建新的原理图库文件“UPAN.SCHLIB”。
放置自制的原理图元件对于自制的原理图元件，可以点击【Place】放置按钮，将选中的元件放置到原理图图纸中，如图所示，将自制的U盘控制器IC1114放置到原理图中。
4.2 添加网络标号和绘制总线放置完元件后，接下来就是绘制元件引脚之间的连线了，由于控制器和存储器之间的连线非常复杂，地址线、数据线、控制线达到几十条之多。
因此必须采用网络标号和总线的方法进行绘制。
确定和添加元件封装因为U盘体积非常小巧，电路板面积很小，所以电路板中的元件绝大部分采用SMD元件，以节省电路板面积。
根据前面章节的介绍，并结合元件的实际外形和管脚排列情况，而且部分元件还参考了元件供应商提供的技术和封装参数，确定合适的元件封装如表所示。
1.确定A T1201的封装2. 确定IC1114的封装3. 确定存储器K9F0BDUDB 的封装USB 接口J1的外形和引脚封装2.522.52.541.254.51234写保护开关SW1的外形和引脚封装晶体振荡器Y1的外形和封装11.2 新建PCB 文件并绘制电路板边框根据设计的要求和U 盘外壳的限制，确定电路的长、高尺寸。
经过分析，确定本电路板长、高参考尺寸为：45×15mm ，并且受外壳固定柱的限制，中间有一个半径为1mm 的半圆形的缺口，便于该电路板固定于U 盘外壳中，如图所示。
《U盘电路设计》
❖ 设置每个引脚的Name和designator的内容
精选ppt
❖ 绘制U2，尺寸为80mil*250mil
精选ppt
精选ppt
绘制U3
❖ 尺寸为170mil*190mil
精选ppt
各引脚名称
精选ppt
绘制U4
❖ 尺寸为30mil*60mil，name无内容
精选ppt
四PCB封装库的制作
❖ 常用元器件库的元器件自带了封装，但是我 们自己绘制的元器件却没有封装，所以在生 成原理图之前，我们把所有这样的元器件加 载我们绘制的PCB封装。
精选ppt
六放置元器件以及连线
❖ 新建原理图，根据要求放置元器件，并且如 图连线，添加电源与接地符号，网络标号， 说明。
❖ 绘制好原理图后，保存。
精选ppt
调整焊盘位置，保存。
❖ b新建U2，（根据PCB库向导绘制） 选择SOP,mm; 焊盘大小，0.3mm,1.6mm;rectangle 纵向两个焊盘的中心间距为0.5mm； 横向两个焊盘的中心间距为19mm； 引脚数目48个; 命名为TSOP48; 保存。
精选ppt
❖ c在PCB库中建立U3 ❖ 选择QUAD, ❖ 焊盘大小1.8mm，0.5mm； ❖ 丝印层的长宽都是11.5mm； ❖ 第一个焊盘的形状和第二个焊盘的形状都是矩形； ❖ 拐角处焊盘中心间距2.5mm； ❖ 相邻焊盘中心间距0.8mm； ❖ 编号排列顺序逆时针，从左侧开始； ❖ 横向和纵向的焊盘数量分别是12个，总共48个 ❖ 命名为QFP12x12-G48/N
U盘电路原理图绘制
精选ppt
一新建文档
❖ 新建“U盘电路.PRJPCB”项目文档 ❖ 在项目文档下新建“U盘电路.schdoc”原理图文档，并且保存。 ❖ 设置原理图的页面参数，点击design/options,要求修改页面大小为A3,
u盘原理课程设计
u盘原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解U盘的基本组成结构，掌握U盘的工作原理；2. 学习U盘存储数据的原理，理解文件系统在U盘中的应用；3. 掌握U盘的使用方法，了解不同类型U盘的特点及适用场景。
技能目标：1. 学会使用U盘进行数据的存储、传输和备份；2. 能够识别U盘的质量优劣，选择合适的U盘产品；3. 培养学生对电子产品的兴趣，提高动手操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对科技发展的关注，激发学生对新技术的学习热情；2. 增强学生的信息保护意识，养成良好的数据存储习惯；3. 培养学生团结协作、共同探究的学习氛围，提高学生的团队协作能力。
课程性质：本课程为信息技术课程，旨在帮助学生掌握U盘的基本原理和使用方法，提高学生的信息素养。
学生特点：六年级学生具备一定的计算机操作能力，对新技术充满好奇，但可能对U盘的内部原理了解不足。
教学要求：结合学生特点，采用讲解与实践相结合的教学方法，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
通过本课程的学习，使学生能够熟练使用U盘，并具备一定的数据存储和管理能力。
教学过程中，关注学生的学习反馈，及时调整教学策略，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. U盘的基本组成：介绍U盘的硬件结构，包括USB接口、主控芯片、存储芯片等组成部分。
2. U盘工作原理：讲解U盘如何通过USB接口与计算机进行数据传输，以及主控芯片和存储芯片在数据存储和读取过程中的作用。
3. 文件系统：阐述U盘文件系统的类型，如FAT32、NTFS等，以及不同文件系统的优缺点和适用场景。
4. U盘的使用与维护：教授如何正确使用U盘，包括插入、拔出、数据写入和读取等操作；介绍U盘的保养方法，预防数据丢失和损坏。
5. U盘选购指南：分析市场上常见的U盘类型，如USB2.0、USB3.0等，以及如何根据实际需求选择合适的U盘产品。
6. 数据存储与管理：结合U盘的使用，教授如何进行数据存储、分类和备份，提高数据管理效率。
U盘电路原理图设计解析42页文档
U盘电路原理图设计解析
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容膝之易来自安。21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
AltiumDesigner的U盘电路设计实验报告
AltiumDesigner的U盘电路设计实验报告名：温美松成绩：一、实验目的1、掌握PCB双面板的设计方法；2、掌握PCB规则的设计方法。
2、实验内容1、自建原理图库，包含元件IC1114、K9F080、AT1201。
2、封装：AT1201_1 封装为 SOP5；K9F080 封装：焊盘宽度20mil，焊盘纵距离40mil，焊盘横距离500mil；IC1114封装：焊盘宽度15mil，焊盘间距30mil，每边第一焊盘距离70mil。
3、画原理图，各器件封装如表一:表一 U盘电路材料清单和封装4、制作 PCB，要求如下：（1）利用 PCB BoardWizard 选项新建 PCB。
Outline Shape（电路板外形）选项栏选择默认的Rectangular（矩形）；Board Size（电路板尺寸）选项栏设置Width（宽度）和 Height（高度）分别为2900mil 和1900mil；仅适用两个信号层；过孔类型选择 Through hole Vias only 通孔单选钮；元件和布线方法界面选择表面贴装元件，不将元件放两面。
PCB 走线最小线宽、最小过孔外径、最小孔径尺寸和最小的走线间距参数均选择默认值。
（2）Visible Grid（可视栅格）选项组中的 Grids1 设为10mil，Grids2 设为100mil。
（3）安全间距：Clearance 为10mil。
（4）VUSB 线宽为20mil，其他线宽 Width 为10mil。
（5）过孔 Routing Via Style 为52mil、24mil。
三、实验内容1、创建原理图库，创建K9F080、AT1201IC1114、器件：2、创建PCB封装库，创建三个元器件的封装，其中IC1114使用工具元器件向导QUAD创建：设置焊盘尺寸：设置焊盘间距：选择第一焊盘位置，应该与原理图库中的位置保持一致：设置焊盘数量：修改名字即可完成IC1114的封装的创建。
U盘电路原理图设计
任务2.3 U盘电路原理图设计
电子课件
本任务内容
1.引导文 2.工作任务描述
3.操作演示
引导文
任务2.3 U盘电路原理图设计 教学目的 知识能力：熟悉Altium Designer原理图中网络标 号、输入输出端口、ERC测试点、注释及非电气 图形等对象的属性。 技能能力：采用模块法绘制U盘电路原理图，并 掌握知识能力中对象的操作方法和技巧。 社会能力：培养学生分析问题、解决问题的能力。 培养学生的沟通能力及团队协作精神。
操 作 步 骤
• 4.调入元件，按照模块法绘制原理 图 • 根据2.3.6中的U盘电路设计资料， 我们可知，U盘电路主要由：U盘 供电模块、滤波电容电路模块、存 储模块、接口电路、连接器及开关 电路等，本节内容我们按照原理图， 采用模块设计的方式对每一个模块 进行设计，即将一模块电路完整绘 制好后，在绘制下一模块。
引 导 文
图2-54 Drawing Tools工具栏
• 1. 绘制直线的参作步骤 • 1）单击 图标，或执行菜单命令 “Place|Drawing Tools|Line”，光标变成十 字形。 • 2）单击鼠标左键确定直线的起点。 • 3）在画直线的过程中，可以按Shift+空格键 改变拐弯样式。 • 4）在适当位置单击鼠标左键确定直线的 终点。 • 5）单击鼠标右键完成一段直线的绘制。 • 可按以上步骤绘制新的直线，绘制完毕，连 续单击鼠标右键两下，退出画线状态。
引 导 文
引 导 文
图2-52 Parameters Properties设置对话框
图2-53 Choose Design Rule Type对话框
2.3.5 非电气图形
• 单击 按钮，各种工具如图2-54所示。Altium Designer的 绘图功能，都体现在Drawing Tools工具栏中。该工具栏 在Place菜单下。其功能如下： •
《U盘电路设计》课件
案例一：高速U盘电路设计
总结词
高效电源管理
详细描述
为了支持高速数据传输，高效的电源管理至关重要。设计应优化电源分配，采用低功耗的元件和电路，确保稳定 的供电，降低能耗。
案例一：高速U盘电路设计
总结词
先进接口技术
详细描述
采用先进的接口技术，如USB3.0、USB3.1等，提高数据传输带宽，降低信号衰减，实现高速、稳定 的数据传输。
案例三：低功耗U盘电路设计
总结词：节能环保
详细描述：低功耗U盘电路设计主要关注节能环保。通过优 化电源管理和采用低功耗元件，降低U盘的待机功耗和读写 功耗，减少能源浪费。
案例三：低功耗U盘电路设计
总结词：长寿命
详细描述：低功耗设计有助于延长U盘的使用寿命。低功 耗电路产生的热量较少，降低了元件的损耗和故障率，延 长了U盘的整体寿命。
总结词
优化传输速度
详细描述
高速U盘电路设计主要关注提高数据传输速度。通过采用高性能的存储芯片和接 口技术，优化数据读写路径，降低延迟，实现更快的数据传输。
案例一：高速U盘电路设计
总结词：高可靠性
详细描述：高速U盘电路设计需确保高可靠性，采用稳定的电源管理和抗干扰技 术，降低故障率，确保数据在高速传输过程中的完整性。
电路设计
原理图设计
使用专业软件绘制U盘电路的原理图 ，确保各个元件之间的连接正确无误 。
PCB板设计
根据原理图，设计U盘的印刷电路板 ，考虑元件布局、布线规则和信号完 整性。
仿真测试
功能仿真
通过软件模拟U盘的各项功能，如数 据读写、控制逻辑等，确保电路设计 正确。
性能测试
对U盘的存储性能、传输速率、功耗 等进行实际测试，验证是否满足设计 目标。
u盘电路的pcb设计报告总结
u盘电路的pcb设计报告总结本次U盘电路的PCB设计报告总结如下：一、需求分析1. 接口要求：USB2.0，支持高速传输。
2. 存储容量：8GB。
3. 尺寸要求：符合U盘常规尺寸。
4. 稳定性要求：保证数据读写稳定可靠。
5. 成本要求：控制在合理范围内。
二、设计方案1. 采用USB2.0接口方案，支持高速传输。
2. 采用片上闪存存储方案，存储容量为8GB。
3. 设计尺寸符合U盘常规尺寸标准。
4. 加入过流保护电路和ESD防护电路，保证数据读写稳定可靠。
5. 选择成本控制较低的元器件和材料，控制成本在合理范围内。
三、电路设计1. USB2.0信号线布局：保证信号走线短、阻抗匹配和信号完整性。
2. 片上闪存存储电路设计：采用NAND Flash存储芯片和主控芯片联合存储方案。
3. 过流保护电路设计：加入快速恢复保险丝和贴片PTC保险丝。
4. ESD防护电路设计：加入TVS管和ESD二极管。
四、PCB设计1. PCB布局：USB接口和主控芯片尽量靠近，保证信号走线短，分区域布局。
2. PCB走线：保证信号线长度一致、阻抗匹配和信号完整性。
3. PCB层数：采用双面板设计，层数不宜过多。
4. PCB尺寸：符合U盘常规尺寸标准。
5. PCB制作：选择高质量的PCB厂家进行制作。
五、测试与验证1. 进行电路连通性测试，确保电路连接正确。
2. 进行功能测试，包括读写速度、存储容量等。
3. 进行稳定性测试，保证数据读写稳定可靠。
六、总结本次U盘电路的PCB设计通过对需求分析、设计方案、电路设计、PCB设计、测试与验证等环节的综合考虑，达到了预期效果，具有较高的稳定性和可靠性，同时成本控制在合理范围内。
u盘电路原理
u盘电路原理U盘电路原理。
U盘，又称闪存盘，是一种便携式存储设备，广泛应用于个人电脑、笔记本电脑和其他数字设备中。
它的小巧便携、大容量、高速传输等特点，使得它成为了人们日常生活中不可或缺的存储工具。
而要了解U盘的工作原理，首先需要了解它的电路原理。
U盘的电路原理主要包括控制器、闪存芯片、晶振、USB接口等部分。
控制器是U盘的核心，它负责管理U盘的读写操作、数据传输等功能。
闪存芯片是存储数据的地方，它采用了闪存技术，具有非易失性的特点，可以长时间保存数据。
晶振则提供时钟信号，控制数据的读写速度，保证数据传输的稳定性。
USB接口则是U盘与电脑或其他设备连接的接口，通过它实现数据的传输和供电。
当U盘插入电脑时，控制器首先接收电脑发送的指令，然后控制闪存芯片读取或写入数据。
晶振提供时钟信号，控制数据的传输速度，保证数据的稳定性。
同时，USB接口提供电源和数据传输通道，实现U盘与电脑之间的通信。
在U盘的使用过程中，我们需要注意一些问题。
首先是U盘的读写速度，这与U盘的电路设计、闪存芯片的品质、晶振的稳定性等因素有关。
其次是U盘的稳定性，包括数据的安全性和传输的稳定性。
最后是U盘的兼容性，因为不同的电脑或设备可能对U盘的支持程度不同，所以在使用过程中需要注意兼容性的问题。
总的来说，U盘的电路原理是一个复杂而精密的系统，它包括了控制器、闪存芯片、晶振、USB接口等多个部分，它们共同协作，实现了U盘的存储和传输功能。
了解U盘的电路原理，有助于我们更好地使用和维护U盘，同时也有助于我们对数字存储设备有更深入的了解。
希望本文能对您有所帮助。
《电子CAD》项目六 多层板U盘电路的绘制
图中违规等级【Class】
为【Error】的选项，
将弹出如图所示的编
图6-15 编译错误面板
译错误面板【Compile Errors】， 如图6-15 所示。
任务一 绘制U盘原理图
【活动三】 工程编译与查错
（1）修改错误：信息经过查看和信息提示，原来是 电容“C21”输人时误输成“C12”所致。双击该电容， 在弹出的属性对话框修改过来。
封装和制作方法。
• 掌握Protel DXP 2004多层板的制作技巧和编辑修
改方法。
项目六 多层板U盘电路的绘制
【工作情境描述 】
奇想公司收到客户送来原理图一张，要求公司设 计员按照原理图如图6-1所示进行原理图绘制和PCB 板图设计，工期为2天。经查找资料，设计员证实了 改图是U盘电路，列出了如表6-1所示原理图元件符 号及元件封装清单。
任务一 绘制U盘原理图
【活动二】 绘制原理图
c）添加网络标号属性 光标变为十字型，并且带出网络标号“SM-ALE”，
将光标移动到要添加网络标号的导线上，此时导线 上出现黑色小十字型电气节点，如图所示，单击鼠 标左键即可放置该网络标号。
任务一 绘制U盘原理图
【活动二】 绘制原理图
d） 添加另一端导线的网络标号 依据相同的方法，添加另一端导线的网络标号，
任务一 绘制U盘原理图
【活动一】 创建原理图元件
（3）执行菜单命令【文件】/【创建】/【库】/ 【原理图库】,建立一个原理图库文件，命名为“自 制元件.Schlib”， 该文件以Schlib为扩展名，如图6-2 所示。
任务一 绘制U盘原理图
【活动一】 创建原理图元件
2、新建原理图元件U盘控制器IC1114。 （1）打开库编辑面板 点击面板中的【Library Editer】选项卡，打开库编辑面板，如图所示，此时 可以看到元件列表栏【Components】下已经有了一 个默认元件名为Component_1的元件。 （2）执行菜单命令【放置】/【矩形】，放置一个 合适的矩形框，适当调节其大小。
U盘的设计与开发
摘要本项目主要内容是开发一个U盘，要求能实现一个市场上U盘的基本功能：能够读取、能够保存、支持擦写。
论文主要内容包括以下六个部分：第一部分对U盘作一个初步的介绍，包括U盘、USB的发展历史，U盘、USB的应用领域等。
第二部分着重介绍了开发U盘的两个开发工具ORCAD与PADS软件，简单的介绍了其强大的功能、安装过程以及一些基本的使用，为在后期的U盘开发：画电路图、封装电路图、封装PCB做好前期准备。
第三部分详细介绍了U盘的运作原理、USB传输协议、组成原理、以及开发U 盘要使用的芯片。
第四部分根据前面的基础画出电路图、制作电路板、锡焊芯片的过程、U盘的测试，完成一个U盘。
最后部分是致谢、参考文献以及附录。
关键字：PCB、主芯片、FLASH 、NAND FLASH、i5060、K9F5608、EDA。
U盘设计与开发毕业论文目录摘要 (I)第一章U盘概述 (1)§1.1 什么是U盘 (1)§1.2 U盘发展史 (1)§1.2 U盘的用途 (2)§1.4 U盘的发展趋势 (2)第二章开发工具ORCAD与PADS的介绍 (3)§2.1 ORCAD讲解 (3)§2.2 PADS 讲解 (4)第三章U盘原理及芯片 (6)§3.1 U盘原理 (6)§3.1.1 USB端口介绍 (6)§3.1.2 USB传输协议 (6)§3.1.3 U盘原理 (7)§3.2 U盘的文件系统与芯片 (8)§3.2.1 U盘文件系统（FOR C） (8)§3.2.2 U盘芯片介绍 (9)第四章U盘的封装与测试 (14)§4.1 画电路图及封装电路图 (14)§4.2 画PCB及封装PCB (15)§4.3封装及调试U盘 (15)致谢 (19)参考文献 (20)附录 (21)第一章 U盘概述§1.1 什么是U盘U盘即USB盘的简称，而优盘只是U盘的谐音称呼。
U盘电路原理与维修技术
U盘电路原理与维修技术
一、U盘电路原理
U盘是一种比较便携的数据存储媒介，它利用小型芯片和闪存存储器，由縮小版的USB连接介面和控制器，可以对外提供一个USB接口，用来连
接键盘、鼠标、扫描仪等外部设备，它的小巧、便携及大容量等优点让它
在电脑存储媒介中有着重要的地位。
U盘的电路原理是这样的：首先，U盘的外壳上安装有一个USB接口，当插入U盘时，USB接口上的芯片就会与PC机上的USB接口相连，从而
与PC机建立起连接。
其次，U盘内部的控制器将控制PC机对U盘的访问，并负责与PC机之间的数据传输。
然后，U盘上的闪存芯片为提供存储空间，它可以存储较大量的信息，并且这些信息能够被PC机读取或写入。
最后，U盘内部的电子元件将按照特定协议以正确的方式运行，以正确地
获得或者写入数据。
二、U盘维修技术
U盘是一种非常常用的外存设备，但是经常容易出现故障，所以学习
U盘维修技术非常重要。
（1）检查U盘外壳是否损坏
这可以通过查看U盘的外壳是否受到了破坏或损坏来判断的，如果存
在损坏或破坏，则需要进行更换以保证U盘的正常使用。
（2）检查U盘的USB接口
另外，也可检查U盘的USB接口是否受到了损坏，如果USB接口受到
了损坏，则需要进行更换。
u盘电路原理
u盘电路原理U盘电路原理。
U盘，作为一种便携式存储设备，已经成为我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
它小巧轻便，容量大，使用方便，但是它的内部结构却并不简单。
在U盘的内部，有一个精密的电路系统，它承载着U盘存储和传输数据的功能。
本文将深入探讨U盘电路的原理，帮助大家更好地了解这一便捷的存储设备。
首先，我们来了解一下U盘的主要组成部分。
U盘的主要结构包括USB接口、主控芯片、闪存芯片和电容电阻等。
其中，USB接口是U盘与电脑或其他设备连接的接口，主控芯片是U盘的核心部件，它负责控制U盘的各项功能，闪存芯片则是存储数据的地方，电容电阻则是用来稳定电压和电流的。
接下来，我们来详细介绍一下U盘的工作原理。
当我们将U盘插入电脑的USB接口时，电脑会给U盘供电，并识别U盘的主控芯片。
主控芯片会向电脑发送一个信号，告诉电脑有一个新的存储设备接入。
然后，电脑会与U盘进行通讯，读取U盘内部的存储数据或向U盘写入数据。
这个过程涉及到U盘内部电路的复杂运作，主控芯片需要解析电脑发送的命令，控制闪存芯片进行数据的读写操作，并通过USB接口与电脑进行数据传输。
在U盘的电路设计中，稳定性和速度是两个关键的考量因素。
为了确保U盘在不同电脑上都能正常工作，U盘的电路设计需要考虑到各种不同的电脑USB接口的供电规范和通讯协议。
另外，随着USB3.0和USB3.1的普及，U盘的速度也成为了一个重要的考量因素。
因此，在U盘的电路设计中，需要采用高速传输接口和高性能的主控芯片，以确保U盘在数据传输时能够达到较高的速度。
总的来说，U盘的电路原理是一个复杂而精密的系统工程，它涉及到硬件设计、通讯协议、数据传输等多个方面的知识。
通过了解U盘的电路原理，我们可以更好地理解U盘的工作原理，也能更好地选择和使用U盘。
希望本文能够帮助大家更好地了解U盘的电路原理，谢谢阅读。
以上就是关于U盘电路原理的相关内容，希望对大家有所帮助。
如果对U盘电路原理还有其他疑问，欢迎留言讨论。
u盘电路原理
u盘电路原理U盘电路原理。
U盘，又称闪存盘，是一种便携式存储设备，广泛应用于个人电脑、笔记本电脑和其他数字设备上。
它的小巧便携，高速传输和大容量存储使其成为人们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
而U盘的核心就是其电路原理，下面我们就来详细了解一下U盘电路原理。
首先，U盘的电路原理主要包括控制芯片、闪存芯片、USB接口和其他辅助电路。
控制芯片是U盘的大脑，负责管理数据的读写、存储和传输。
闪存芯片则是U盘的存储介质，它采用了闪存技术，具有高速读写、稳定性好、抗震抗摔等优点。
USB接口则是U盘与电脑或其他设备连接的接口，通过USB接口，U盘可以与电脑进行数据传输和通讯。
除此之外，U盘的电路中还包括了供电电路、时序控制电路、数据传输电路等辅助电路，这些电路共同构成了U盘的完整电路原理。
在U盘的工作过程中，当U盘插入电脑的USB接口时，电脑会向U盘发送供电信号和识别信号。
U盘的控制芯片接收到识别信号后，会启动U盘的工作状态，同时控制芯片会对U盘进行供电，使U盘正常工作。
此时，U盘的闪存芯片会根据控制芯片的指令，进行数据的读取或写入操作。
而在数据传输过程中，U盘的USB接口会与电脑的USB接口进行通讯，通过数据传输电路进行数据的传输和接收。
整个过程中，控制芯片会对数据进行管理和校验，保证数据的完整性和安全性。
除了基本的数据传输功能，U盘的电路原理还决定了U盘的其他功能。
例如，U盘的加密功能、防震防摔功能、快速传输功能等都是通过U盘的电路原理来实现的。
其中，加密功能是通过控制芯片和闪存芯片的相互配合来实现的，它可以保护U盘中的数据不被非法访问；而防震防摔功能则是通过U盘的供电电路和时序控制电路来实现的，它可以保护U盘在意外情况下不受损坏；快速传输功能则是通过U盘的控制芯片和数据传输电路的优化设计来实现的，它可以提高U盘的数据传输速度。
总的来说，U盘的电路原理是U盘能够正常工作和具有各种功能的基础。
通过对U盘电路原理的深入了解，我们可以更好地理解U盘的工作原理，也可以更好地选择和使用U盘。
《U盘电路设计》课件
3
系统集成和性能测试
将电路板和外壳进行集成，进行性能测试 和实际应用测试。
Hale Waihona Puke U盘电路设计的发展趋势安全可靠性
加强数据加密和安全 存储技术，提高U盘 的安全性和可靠性。
能耗优化
减少电路功耗，延长 U盘的续航时间和使 用寿命。
高速传输
采用新一代传输协议 和高速接口，提高U 盘的数据传输速度。
大容量存储
利用新的存储技术和 芯片设计，提升U盘 的存储容量。
《U盘电路设计》PPT课 件
本PPT课件介绍了U盘电路设计的背景、关键问题、具体流程、发展趋势和结 论。
背景介绍
发展历史
从存储容量不断增加的闪存 到智能芯片的进化，U盘已 成为数据传输和存储的关键 工具。
主要作用和应用场景
U盘不仅用于个人存储和文 件传输，还广泛应用于数据 备份、系统恢复、固件更新 等领域。
合理设计U盘与主机的接口，确保兼容性和可 靠性。
通过良好的电路板设计，提高信号传输质量 和整体性能。
U盘电路设计的具体流程
1
需求分析和技术选型
确定U盘的主要功能和性能指标，选择合
电路设计和测试
2
适的内存芯片、控制器、接口等技术方案。
根据技术选型，设计电路原理图，布局
PCB电路板，进行电路测试和调试。
主要技术特点
小巧便携、高速数据传输、 可插拔性强以及良好的兼容 性，是U盘的主要技术特点。
U盘电路设计的关键问题
1 内存芯片的选择
根据性能、稳定性和成本进行选择，以满足 不同应用场景的需求。
2 控制器的设计
设计高效的控制器芯片，使U盘具有快速响应 和稳定的数据传输能力。
3 接口的设计
(完整)U盘设计电路
(1）输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。最好加线间地线,以免发生反馈藕合。 （2）印制板导线的最小宽度主要由导线与绝缘基板间的粘附强度和流过它们的电流值决定.当铜箔厚度为0。5mm、宽度为1～15mm时，通过2A的电流，温度不会高于3℃。因此，导线宽度为1.5mm可满足要求。对于集成电路，尤其是数字电路，通常选0。02~0.3mm导线宽度.当然,只要允许,还是尽可能用宽线，尤其是电源线和地线。导线的最小间距主要由最坏情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决定。对于集成电路，尤其是数字电路,只要工艺允许，可使间距小于5～8mil.
（2）参数选项栅格
（3）在设计规则中改变安全距离.
（4）在设计规则中添加VUSB线，并改变其宽度，再设置其他布线的宽度。
(5）在设计规则中设置过孔Routing Via Style为 52mil、24mil。
（
6）按照布局规则布局,自动布线.
·
四、思考题：
1，PCB设计规则有哪些?
答：总概念：
布线宽度（Width）：布线时布线宽度的设定。
首先，要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时,印制线条长，阻抗增加，抗噪声能力下降，成本也增加；过小，则散热不好，且邻近线条易受干扰。在确定PCB尺寸后,再确定特殊元件的位置。最后,根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局。 在确定特殊元件的位置时要遵守以下原则：
（1）尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。
（2）Visible Grid（可视栅格）选项组中的 Grids1 设为 10mil,Grids2设为 100mil.
(3）安全间距：Clearance为10mil。
清风Get 基于Altium Designer Summer 09de U盘电路设计
基于Altium Designer Summer 09de U盘电路设计江苏城市职业学院毕业设计（论文）（2011 届）设计（论文）题目基于Altium Designer Summer 09的U盘电路设计系部信息工程系专业应用电子专业班级应用电子1班学号082106350202姓名张贺斌起讫日期2010年12月28日~2011年4月8日指导教师勾荣职称讲师2011 年4 月8 日摘要本论文主要是利用AD（Altium designer Summer 09）软件设计一个U盘电路，并制作相应的PCB板。
通过搜集资料，了解到了U盘的电路以及U盘的运行原理，并通过同学的帮助，了解了U盘的芯片以及一些与U盘电路设计休戚相关的知识。
在这次设计中，由于没有U盘的芯片和主控芯片IC1114的元器件封装，于是我就不得不利用AD（Altium designer Summer 09）软件将这两个芯片的元器件封装画出来，然后根据自己画的电路原理图，在AD（Altium Designer Summer 09）软件中将全部原理图制作出来并制作成PCB板。
关键词：U盘，PCB，AD（Altium Designer），USB目录摘要 (3)第一章引言 (5)1.1 什么是U盘 (5)1.2 U盘的发展历史 (6)1.3U盘的发展前景 (6)第二章开发工具Altium Designer Summer 09的介绍 (8)2.1 AD (Altium Designer Summer 09)的介绍 (8)第三章U盘的原理及芯片 (9)3.1 U盘的原理 (9)盘的端口介绍 (9)盘的传输协议 (9)盘的原理 (10)盘的必要组件 (11)3.2 U盘的芯片 (12)第四章U盘的封装 (14)4.1 画出电路图以及封装电路图 (14)画出K9F080U0B芯片的元器件引脚图及封装 (14)画出IC1114芯片的元器件引脚图及封装 (15)画出U盘的总电路图 (15)4.2画出PCB以及封装PCB (16)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (20)第一章引言1.1 什么是U盘U盘，全称“USB闪存盘”，英文名“USB flash disk”。
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课程设计课程名称电子设计自动化课程设计题目名称U盘电路设计专业班级2015级****学生姓名赵*森学号****指导教师***二○一七年一月三日蚌埠学院计算机工程学院课程设计成绩评定表蚌埠学院计算机工程学院课程设计任务书目录一、绪论 (1)二、电路工作原理说明 (1)三、设计步骤（一）制作元件 (2)（二）绘制原理图 (7)（三）设计PCB (11)（四）绘制PCB板 (14)四、参考文献 (15)一、绪论Altium Designer系统是Altium公司于2006年年初推出的一种电子设计自动化(Electronic Design Automation，EDA)设计软件。
该软件综合电子产品一体化开发所需的所有必须技术和功能。
Altium Designer 在单一设计环境中集成板级和FPGA系统设计、基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发以及PCB版图设计、编辑和制造，并集成了现代设计数据管理功能，使得Altium Designer 成为电子产品开发的完整解决方案。
U盘是应用广泛的便携式存储器件，其原理简单，所用芯片数量少，价格便宜，使用方便，可以直接插入计算机的USB接口。
本实例针对网上公布的一种U盘电路，介绍其电路原理图和PCB图的绘制过程。
首先制作原件K9F080U0B、IC1114和电源芯片AT1201，给出原件编辑制作和添加封装的详细过程，然后利用制作的元件，设计制作一个U盘电路，绘制U 盘的电路原理图。
二、电路工作原理说明U盘电路的原理图如图所示，其中包括两个主要的芯片，即Flash存储器K9F080U0B和USB桥接芯片IC1114。
三、设计步骤（一）制作原件1.制作K9F080U0B Flash存储器（1）单击菜单栏中【文件】/【新建】/【工程】/【PCB工程】命令，新建一个项目文件。
然后单击菜单栏中的【文件】/【保存工程为】命令，将新建的项目文件保存在Example文件夹中，并命名为“USB.PrjPCB”。
（2）单击菜单栏中的【文件】/【新建】/【原理图】命令，新建一个原理图文件。
然后单击菜单栏中的【文件】/【保存为】命令，将新建的原理图文件保存在“example”文件夹中，并命名为“USB.SchDoc”。
【Projects】面板如图所示。
（3）单击菜单栏中的【文件】/【新建】/【库】/【原理图库】命令，新建元件库文件，名称为“Schlib1.SchLib”。
（4）切换到【SCH Library】面板，单击菜单栏中的【工具】/【新器件】命令，弹出【NewComponent Name】窗口。
输入新元件名称为“Flash”，如图所示。
单击“确定”按钮，进入库元件编辑器界面。
（5）单击原理图符号绘制工具栏中的放置矩形图标，放完矩形，随后会出现一个新的矩形虚框，可以连续放置。
右击或者按Esc键退出该操作。
（6）单击放置引脚图标，放置引脚。
K9F080U0B一共有48个引脚，在【SCH Library】面板的【Pins】选项栏中，单击“添加”按钮，添加引脚。
在放置引脚的过程中，按下Tab键会弹出如图所示的【Pin特性】对话框。
在该对话框中可以设置引脚标识符的起始编号及显示文字等。
放置的引脚。
（7）在【SCH Library】面板中，选定刚刚创建的Flash元件，然后单击右下角的按钮，弹出如图所示的【Library ComponentProperties】对话框。
单击其中的按钮，弹出【元件管脚编辑器】对话框。
在该对话框中，可以同时修改元件引脚的各种属性，包括标识、名、类型等。
修改后的【元件管脚编辑器】对话框如图所示。
（8）单击【SCH Library】面板【模型】选项栏中的按钮，系统将弹出如图所示的【添加新模型】对话框，选择“Footprint”为Flash添加封装。
打开【PCB模型】对话框如图所示。
（9）单击按钮，系统将弹出如图所示的【浏览库】对话框。
（10）单击按钮，在弹出的【搜索库】对话框中输入“F-QFP7X7-G48/N”或者查询字符串，然后单击左下角的按钮开始查找。
在搜索出来的封装类型中选择“F-QFP7X7-G48/N”。
（11）单击“是”按钮，把选定的封装库装入以后，会在【PCB模型】对话框中看到被选定的封装的示意图。
（12）单击“确定”按钮，关闭该对话框。
然后单击保存按钮，保存库元件。
在【SCH Library】面板中，单击【元件】选项栏中的“放置”按钮，将其放置到原理图中。
2.制作IC1114元件（1）打开库元件设计文档“Schlib1.SchLib”，单击【实用】工具栏中的新建元件图标，或在【SCH Library】面板中，单击【元件】选项栏中的“添加”按钮，系统将弹出【New Components Name】对话框，输入“IC1114”，如图所示。
（2）单击菜单栏中的【放置】/【矩形】命令，绘制元件边框，元件边框为正方形。
（3）单击菜单栏中的【放置】/【引脚】命令，或者在【SCH Library】面板中，单击【Pins】选项栏中的按钮，添加引脚。
在放置引脚的过程中，按下Tab键会弹出引脚属性对话框，在该对话框中可以设置引脚的起始编号以及显示文字等。
IC1114共有48个引脚，引脚放置完毕后的元件图。
3.制作AT1201元件（1）在【SCH Library】面板中，单击【模型】选项组中的“添加”按钮，弹出添加模型窗口，选择“Footprint”为AT1201添加封装。
此处，选择的封装为“SO-G5/P.95”，【PCB模型】对话框设置如图所示。
（2）单击“OK”按钮，保存库元件。
单击“Place”按钮将其放置到原理图中。
（二）绘制原理图1.U盘接口电路模块设计（1）打开“USB.SchDoc”文件，选择【库…】面板，在自建库中选择IC1114元件，将其放置在原理图中；再找出电容元件、电阻元件并放置好；在“Miscellaneous Devices.IntLib”（常用分立元件库）中选择晶体振荡器、发光二极管LED、连接器Header4等放入原理图中。
接着对元件进行属性设置，然后进行布局。
电路组成元件的布局。
（2）单击【布线】工具栏中的放置线图标，将元件连接起来。
单击【布线】工具栏中的放置网络标号图标，在信号线上标注电气网络标号。
2.滤波电容电路模块设计（1）在“Miscellaneous Devices.IntLib”（常用分立元件库）中选择一个电容，修改为1uF，放置到原理图中。
（2）选中该电容，单击【原理图标准】工具栏上的拷贝图标，选好放置元件的位置，然后单击来单栏中的【编辑】/【灵巧粘贴】命令，弹出【智能粘贴】对话框。
勾选右侧的【使能粘贴阵列】复选框，然后在下面的文本框中设置粘贴个数为5、水平间距为30、垂直间距为0，单击“确定”按钮关闭对话框。
（3）选择粘贴的起点为第一个电容右侧30的地方，单击完成5个电容的放置。
（4）单击【布线】工具栏中的放置线图标，执行连线操作，接上电源和地，完成滤波电容电路模块的绘制。
3.Flash电路模块制作（1）放置好电容元件、电阻元件，并对元件进行属性设置，然后进行布局。
（2）单击【布线】工具栏中的放置线图标，进行连线。
单击【布线】工具栏中的放置网络标号图标，标注电气网络标号。
至此，Flash电路模块设计完成。
4.供电模块设计（1）选择【SCH Library】面板，在自建库中选择电源芯片AT1201，在“Miscellaneous Devices.IntLib”（常用分立元件库）中选择电容，放置到原理图中，然后单击【布线】工具栏中的放置线图标，进行连线。
5.连接器及开关设计（1）在“Miscellaneous Connectors.IntLib”(常用接插件库)中选择连接器Header6，并完成其电路连接。
（三）设计PCB1.创建PCB文件（1）启动Altium Designer Summer 09，在集成设计环境中执行【文件】/【新建】/【PCB】命令。
（2）系统在当前工程中新建了一个默认名为“PCB1.PcbDoc”的PCB文件，同时启动了【PCB Editor】，进入了PCB设计环境中。
（3）单击菜单栏中的【设计】/【板子形状】/【重新定义板子外形】命令，重新定义PCB板的尺寸。
2.编辑元件封装（1）单击菜单栏中的【文件】/【新建】/【库】/【PCB库文件】命令，建立一个新的封装文件，命名为“IC1113.PcbLib”。
（2）单击菜单栏中的【工具】/【元器件向导】命令，系统将弹出【Component Wizard】对话框。
（3）单击“下一步”按钮，在弹出的选择封装类型界面中选择用户需要的封装类型，如DIP或BGA封装。
在本例中，采用Quad Packs封装，然后单击“下一步”按钮。
接下来的几步均采用系统默认设置。
（4）在系统弹出如图所示的对话框中设置，每条边的引脚数为12。
单击“下一步”按钮，在系统弹出的命名封装界面中为器件命名。
最后单击“完成”按钮，完成IC1114封装形式的设计。
结果显示在布局区域。
（5）返回PCB编辑环境，单击菜单栏中的【设计】/【添加/移除库】命令，在弹出的对话框中单击“添加库”按钮，将设计的库文件添加到项目库中。
单击“关闭”按钮，关闭该对话框。
（6）返回原理图编辑环境，双击IC1114元件，系统将弹出【元件属性】对话框。
在该对话框的右下编辑区域，选择属性Footprint，按步骤把绘制的IC1114封装形式导入。
其步骤与连接系统自带的封装形式的导入步骤相同。
（四）绘制PCB板绘制PCB板（1）手动放置元件。
在PCB编辑环境中，单击菜单栏中的【放置】/【元件】命令，或单击【布线】工具栏中的放置元件图标，系统将弹出【放置元件】对话框。
在【放置类型】选项组中点选【封装】单选钮，然后单击按钮，在系统弹出的【浏览库】对话框中查找封装库，类似于在原理图中查找元件的方法。
（2）查找到所需元件封装后，单击“确定”按钮，在【放置元件】对话框中会显示查找结果。
单击“确定”按钮，把元件封装放入到PCB板中。
放置元件封装后根据PCB板的结构，手动调整元件封装的放置位置。
（3）单击【布线】工具栏中的图标，根据原理图手动完成PCB导线连接。
在连接导线前，需要设置好布线规则，一旦出现错误，系统会提示出错信息。
手动布线后的PCB板。
四参考文献Altium Designer原理图与PCB设计教程高敬鹏等编著机械工业出版社。