硬件电路设计流程系列--方案设计
电力电子技术课程设计教学实例——BUCK电路硬件平台实现
• 30•电力电子技术课程设计作为电气类专业的重点实践课程，需要提高实践环节的教学比重。
本文通过设计并制作经典BUCK 电路的示教板，给出了完成一个电力电子课程设计案例的流程。
学生可以通过该案例完成电路理论计算、仿真分析、PCB 绘制、元件选型以及焊接与调试的全过程，提高解决实际工程问题的能力。
电力电子技术课程设计在高等教育体系中，一直作为电力电子技术配套的实践课程存在。
通过课程实践环节，进一步提高电力电子技术理论课程的教学效果。
受限于当前高校的实验室建设的不完善，该教学实践环节大多采用“大作业”式的理论分析报告的形式来实现。
在电气技术相关行业对应用型与实践型人才的需求日益提高的今天，该实践形式固有的局限性显现出来。
针对于此，在电气工程及其自动化专业应用型人才的培养过程中，急需实践环节的改革与创新，更好的贴合当前社会用人单位的人才需求。
适当调整教路的完整流程。
通过该教学案例，更好的引导学生完成一个完整的工程实践项目，提高解决工程实践问题的能力。
另外该实践流程可以完整复刻于其他电力电子技术课程实践项目，为电力电子技术课程实践的教学改革提供新的思路。
表1 BUCK电路设计参数参数数值输入电压U i 20V 输出电压U o 5V 占空比D 0.25电感L 0.375mH 电容C 500μF 工作频率f 10kHz 输出纹波电压5%1 整体设计方案图1所示给出了BUCK 电路平台的整体设计思路与步骤。
其主要分为四个主要部分，包括主要参数的理论计算、仿真分析、PCB电力电子技术课程设计教学实例——BUCK电路硬件平台实现南京航空航天大学金城学院 刘 慧 郝雯娟南京航空航天大学自动化学院电气工程系 王 宇图1 BUCK电路设计流程学方法与教学内容，从而提高应届毕业生在就业中的核心竞争力。
本文以电力电子技术课程中经典的BUCK 电路为例，给出了设计与实现该电图2 BUCK电路原理图图3 BUCK电路的Matlab/Simulink模型设计制作以及硬件电路的焊接与调试。
数字电压表的单片机设计(C语言编程)
目录一设计总体方案 (1)1.1 设计要求 (1)1.2 设计思路 (1)1.3 设计方案 (1)二硬件电路元件分析与设计 (2)2.1 单片机系统 (2)2.1.1 AT89C51性能 (2)2.1.2 AT89C51各引脚功能 (2)2.2 A/D转换模块 (3)2.2.1 ADC0808主要特性 (3)2.2.2 ADC0808工作流程 (4)2.3 LED显示系统设计 (5)2.3.1 LED显示器的选择 (5)2.3.2 LED译码方式 (5)2.4 双D正沿触发器 (6)2.5 总体电路设计 (6)三程序设计 (9)3.1 程序设计总方案 (9)3.2 系统子程序设计 (9)3.2.1 初始化程序 (9)3.2.2 A/D转换子程序 (9)3.2.3 显示子程序 (10)四仿真调试 (12)4.1 软件调试 (12)4.2 显示结果及误差分析 (12)4.2.1 显示结果 (12)4.2.2 误差分析 (13)结束 (15)参考文献 (16)附录 (17)一设计总体方案1.1 设计要求⑴以AT89C51单片机为核心器件，组成一个简单的直流数字电压表。
⑵能够测量0-5V之间的直流电压值。
⑶电压显示用4位一体的LED数码管显示，尽量使用较少的元器件。
1.2 设计思路⑴根据设计要求，选择AT89C51单片机为核心控制器件。
⑵A/D转换采用ADC0808实现,与单片机接口为P0口和P3口的高四位引脚。
⑶电压显示采用4位一体的LED数码管。
⑷LED数码的段码输入,由并行端口P1产生：位码输入，用并行端口P2高四位产生。
1.3 设计方案硬件电路设计由5个部分组成; A/D转换电路，AT89C51单片机系统，LED 显示系统、时钟电路、测量电压输入电路。
硬件电路设计框图如图1-1图1-1 数字电压表系统硬件设计框图二硬件电路元件分析与设计2.1 单片机系统2.1.1 AT89C51性能AT89C51功能性能:与MCS-51成品指令系统完全兼容；4KB可编程闪速存储器；全静态工作：0-24MHz；128*8B内部RAM；4个位可编程I/O口线；2个16位定时/计数器；5个中断源；2个串行通道；片内振荡器和掉电模式。
硬件设计规范
4.4.6.电源都用小圆圈表示，分初级电源（VDD）、数字电源（VCC）、模拟电源（AVCC）等。电源和地的符号一般以垂直正方向绘制，也可采用左右方向，尽量不采用垂直负方向。
3.2.2.标识字
PCB图没有标题框，但要严格书写标识字。标识字分公司标志、板号和日期三部分，条件允许时可书写在背面的铜箔层，条件不允许时可书写在丝印层。
公司标志：由VaT三个字符组成，中间的“a”小写。字符大小一般为“20.2”；
板号：此电路板的编号，指每次更改设计重新制作菲林后的不同板的编号。板号由两部
4.5.2.3.布局设计必须使元件布局合理、线条均匀、标识清楚，移动元器件过程中注意使关键信号线长度和信号线总长度最短。对于高速信号，要计算与长线特性有关的参数。
4.5.2.4.在保证电路性能的前提下尽量使元器件排列整齐、相近区域内元器件尽量摆放方向一致，增强版面的艺术性，也便于贴片操作。
4.5.2.5.布局设计应严格按照信号流向、数字区模拟区的隔离等原则慎重设计，尽量避免引线交叉、往返重复、走线过长等情况。
3.1.2.标题框
原理图标题框中包含如下各项，每一项都必须认真填写：
型号（MODEL）：产品型号，如1801（没有中间的短横线）；
板名（BOARD）：电路板名称，如MAIN BOARD、FRONT BOARDቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ；
板号（Board No.）：该电路板的编号，如1801100-1、1801110-1等，纯数字表示，见“3.2.2.”；
4.4.9.阻容元件统一采用标准的E-24系列标注法：
蓄电池采集器BCM硬件设计
蓄电池采集器BCM硬件设计摘要本文将介绍蓄电池采集器BCM硬件设计的实现方案。
我们将从硬件选型，电路设计及原理图绘制等方面详细阐述蓄电池采集器BCM的硬件设计。
同时，我们将介绍实验过程中遇到的问题及其解决方法，以及最终的测试结果和性能分析。
本文的研究成果有望为未来相关领域的研究提供借鉴和参考。
此外，为了增强BCM的安全性和可靠性，我们将采用一系列措施来保护电路的正常运行和避免故障发生，比如添加过压、欠压、过流、过温等保护电路，使用稳定的电源电压和电流等。
最终，我们将对BCM的电源消耗、稳定性、可靠性等关键性能进行全面的评估，并通过实验数据给出相应的分析和结论。
本文的研究内容具有一定的现实意义和应用价值。
随着新能源车辆的广泛应用，蓄电池采集器BCM的需求将越来越大，本文所介绍的硬件实现方案和方案中采用的保护措施将有望为相关行业和企业提供技术参考和解决问题的思路。
同时，本文还可为从事嵌入式系统设计和开发的研究工作者提供参考，为该领域的深入研究奠定基础。
引言蓄电池是新能源汽车、家庭储能系统等领域的重要组成部分。
蓄电池物理性质及其负载环境等都会对其电性能产生影响，因此需要对蓄电池的运行状态进行实时监测和控制。
蓄电池采集器是一种能够实时采集蓄电池状态参数的设备，其主要功能是监测蓄电池的电压、电流、温度等关键参数，为电动车、太阳能储能、UPS等系统实时提供蓄电池的状态信息。
因此，如何设计一种小型、便携、稳定性高的蓄电池采集器是目前研究的热点之一。
本论文将聚焦于蓄电池采集器BCM硬件设计方案。
产品简介：BCM蓄电池采集器是一款专门针对电池组监测的产品，它可以通过安装在蓄电池组上，进行电池电压、温度、电流等数据的采集和传输，从而保证蓄电池组的安全和正常运行。
该产品的研发过程中，我们面临了产品尺寸、成本、功耗等限制，同时现场安装方式决定了需要240多个设备串联使用，因此需要保证连接可靠、尽量降低功耗、实现极高的测量精度和测量稳定性。
LED灯循环显示速度的按键控制设计
目录第1章硬件电路设计 (2)1.1电路原理 (2)1.2数码管显示方案 (2)1.3 键盘输入方案 (2)1.4 电源 (2)1.5 时钟 (3)1.6晶振电路 (3)1.7复位电路 (3)1.8 LED灯电路 (3)第2章软件设计 (4)2.1 系统流程图 (4)2.2 程序设计 (4)第3章仿真原理图 (8)3.1 仿真原理图 (8)3.2pcb图 (9)3.3 P cb3D输出实物图 (9)参考文献： (10)第1章硬件电路设计1.1 电路原理本硬件的核心是STC12C5A60S2单片机，我们选用AT89C51。
因无需扩展外部RAM。
系统采用8位共阳极数码管,用来显示循环点亮的效果。
单片机时无须外扩存储器因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。
系统采用4个按键控制，4个按键分别控制4种不同流水灯速度。
系统在P0.0到P0.8上接了8个发光二极管，在按一下调速按键的时，蜂鸣器鸣叫一声，P0.0的二极管亮，此时从P0.0到P0.8的二极管依次点亮，数码管显示其调速按键的序号。
1.2 数码管显示方案通常数码管显示有两种方式：动态显示和静态显示。
静态显示的优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU的开销小，节约CPU的工作时间。
但占用I/O口线多，每一个LED都要占用一个I/O口，硬件开销大，电路复杂。
需要几个LED就必须占用几个并行I/O口，比较适用于LED数量较少的场合。
当然当LED数量较多的时候，可以使用单片机的串行口通过移位寄存器的方式加以解决，但程序编写比较复杂。
LED动态显示硬件连接简单，但动态显示扫描方式需要占用CPU较多的时间，在单片机没有太多实时测试任务的情况下可以采用。
本系统需要采用1位LED数码管来显示按键序号，故本系统选择静态显示方案。
1.3 键盘输入方案单片机的键盘结构可以采用独立式按键和矩阵式键盘两种。
伺服驱动器硬件设计方案
伺服驱动器硬件设计方案伺服驱动器的硬件研发主要包括控制板和电源板的设计，控制板承担与上位机进行交互和实时生成精准的PWM信号。
电源板的作用根据PWM信号，利用调制的原理产生特定频率，特定相位和特定幅值的三相电流以驱动电机以达到最优控制。
一控制板研发1）控制板的架构主要的任务就是核心器件的选择。
安川、西门子等国际知名的公司都是采样ASIC的方式的芯片，这样就可以按照自己的设计需要来制造专用于伺服控制的芯片，由于采样ASIC方式，所以芯片的运行速度非常快，那么就比较容易实现电流环的快速响应，并且可以并行工作，那么也很容易实现多轴的一体化设计。
采样ASIC的方式有很多的好处，比如加密等。
但是采样ASIC的风险和前期的投入也是非常的巨大的，并且还要受该国的芯片设计和制造工艺的限制。
根据我国的实际的国情和国际的因素等多种原因，核心芯片比较适宜采样通用的DSP，ARM等处理器，比如Ti的C2000飞思卡尔的K60，英飞凌的XE164等。
研究台达的伺服驱动器发现其架构是采用Ti的DSP 2812+CPLD，这和我们公司GSK的方案基本一样。
我们也是采用DSP2812加CPLD(EPM570T144)来实现核心的控制功能。
2）核心器件的控制功能的分工。
DSP实现位置环、速度环、电流环的控制以及利用事件管理器PWM接口实现产生特定的PWM信号。
可以利用其灵活的编程特性快速的运算能力实现特定的控制算法等，还可以利用其自身的A/D完成对电机电流的转换，但是DSP自身的A/D精度普遍较低，并且还受基准电压电源的纹波PCB的LAYOUT模数混合电路的处理技巧影响，所以高档的伺服几乎都采用了外部A/D来完成电流采样的处理。
比如路斯特安川等。
也有一些高档的伺服使用一些特殊的电流传感器，该传感器的输出已经是数字信号，这样就可以节省了外部A/D芯片和增强抗干扰能力。
如西门子的变频器采用ACPL7860，发那克用于机器人的六驱一体的伺服也是采用了ACPL7860，西门子的伺服S120采用了Ti的芯片AMC1203。
电子电路设计常用调试方法与步骤
电压测量法
总结词
通过测量电子电路中关键点的电压值，判断电路是否正常工作。
详细描述
电压测量法是常用的调试方法之一，通过使用万用表测量电子电路中关键点的电压值，与正常值进行比较，判断 电路是否正常工作。这种方法可以帮助定位电源故障、元件损坏等问题。
电阻测量法
总结词
通过测量电子电路中元件的电阻值，判断元件是否正常工作 。
万用表
总结词
万用表是电子电路设计中常用的基本测 量工具，用于测量电压、电流和电阻等 参数。
VS
详细描述
万用表通过测量电子元件的电压、电流和 电阻值，帮助设计人员检查电路是否正常 工作。它具有操作简单、携带方便、测量 精度高等优点，是电子工程师必备的调试 工具之一。
示波器
总结词
示波器用于观察电子信号的波形，能够实时显示电路中的电压、电流等参数随时间变化 的情况。
信号干扰
信号干扰可能来源于电磁波、电源波动、接地不良等。
解决方案：采取屏蔽、滤波、隔离等措施，减少信号干扰对电路的影响，同时合 理布线，避免信号线与干扰源近距离接触。
时序问题
时序问题可能导致电路无法正常工作 ，如时钟信号不同步、数据传输延迟 等。
解决方案：检查电路中各元器件的时 序关系，确保时钟信号和数据传输的 同步性和稳定性。
详细描述
示波器通过捕获信号波形并显示在屏幕上，帮助设计人员分析信号的质量、幅度、频率 等参数，进而找出电路中的问题。示波器在调试高速数字电路和模拟电路中具有重要作
用。
逻辑分析仪
总结词
逻辑分析仪是一种用于分析数字信号的测量 工具，能够同时捕获多个数字信号线上的逻 辑状态。
详细描述
逻辑分析仪通过捕获数字信号的状态，帮助 设计人员分析数字电路的工作原理和时序关 系。它对于调试复杂的数字系统，如微处理 器、数字信号处理器等具有重要作用。
硬件电路设计说明书范文
项目名称：E-DMR数字对讲机芯片文件编号：HR3.002.8008.--项目编号：HR3.002 秘密硬件电路设计说明书V3文档版本号3.0编 写 人：赵 华编写时间：2009-9-17部 门：系统部审 核 人：陈沪东、审核时间：修订历史（Revision History）编号修订内容描述修订日期修订后版本号修订人批准人1 建立硬件电路设计说明书 2009-9-17 1.0赵华陈沪东2 修改音频设计，增加FM 2009-12-3 2.0赵华3 修改AD/DA以及电源设计，去除FM，修改文档格式2010-3-15 3.0 赵华目 录1.引言 (1)1.1.编写目的 (1)1.2.产品背景 (1)1.3.定义 (1)1.4.参考资料 (1)2.硬件系统概述 (3)2.1.功能需求 (3)2.2.总体方案 (3)2.3.系统接口 (4)3.硬件系统详细设计 (6)3.1.处理板详细设计 (6)3.1.1. 处理板指标 (6)3.1.2. 处理板功能模块说明 (6)3.1.3. 关键元器件 (11)3.2.射频板详细设计 (12)3.2.1. 射频板指标： (12)3.2.2. 射频板功能模块说明 (12)3.2.3. 关键元器件 (12)4.开发环境 (13)5.附录 (14)1.引言1.1.编写目的本文档是E-DMR开发板V3.0的硬件设计说明文档，它详细描述了整个硬件模块的设计原理，其主要目的是为E-DMR开发板的原理图设计提供依据，并作为PCB设计、软件驱动设计和上层应用软件设计的参考和设计指导。
1.2.产品背景无线对讲机由于具有即时通信、经济实用、成本低廉、使用方便以及无需通信费等优点，因此广泛应用在民用、紧急事件处理等方面。
尤其在紧急事件处理以及没有手机网络覆盖的情况，对讲机更加显示出它的不可取代的地位。
如今，模拟对讲机仍然占据绝大部分的市场，但是由于数字通信可以提供更丰富的业务种类，更好的业务质量、保密特性和连接性，以及更高的频谱效率，因此数字对讲机的研究、生产和使用是与时俱进的，符合信息化、数字化发展的必然趋势。
单片机设计方案
简易数字电压表基于设计PROTEUS设计与仿真班级：机09-3学号：31学生姓名：华岩1设计总体方案1.1设计要求⑴以MCS-51系列单片机为核心器件，组成一个简单的直流数字电压表。
⑵采用1路模拟量输入，能够测量0-5V之间的直流电压值。
⑶电压显示用4位一体的LED数码管显示，至少能够显示两位小数。
⑷尽量使用较少的元器件。
1.2 设计思路⑴根据设计要求，选择AT89C51单片机为核心控制器件。
⑵A/D转换采用ADC0808实现，与单片机的接口为P1口和P2口的高四位引脚。
⑶电压显示采用4位一体的LED数码管。
⑷LED数码的段码输入,由并行端口P0产生：位码输入，用并行端口P2低四位产生。
1.3设计方案硬件电路设计由6个部分组成; A/D转换电路，AT89C51单片机系统，LED 显示系统、时钟电路、复位电路以及测量电压输入电路。
硬件电路设计框图如图1所示。
图1 数字电压表系统硬件设计框图2硬件电路设计2.1 A/D转换模块现实世界的物理量都是模拟量，能把模拟量转化成数字量的器件称为模/数转换器（A/D转换器），A/D转换器是单片机数据采集系统的关键接口电路，按照各种A/D芯片的转化原理可分为逐次逼近型，双重积分型等等。
双积分式A/D 转换器具有抗干扰能力强、转换精度高、价格便宜等优点。
与双积分相比，逐次逼近式A/D转换的转换速度更快，而且精度更高，比如ADC0809、ADC0808等，它们通常具有8路模拟选通开关及地址译码、锁存电路等，它们可以与单片机系统连接，将数字量送到单片机进行分析和显示。
一个n位的逐次逼近型A/D转换器只需要比较n次，转换时间只取决于位数和时钟周期，逐次逼近型A/D转换器转换速度快，因而在实际中广泛使用[1]。
2.1.1 逐次逼近型A/D转换器原理逐次逼近型A/D转换器是由一个比较器、A/D转换器、存储器及控制电路组成。
它利用内部的寄存器从高位到低位一次开始逐位试探比较。
硬件设计规范
XXX 电子有限公司XXX电子硬件设计规范V1.2xxx 电子有限公司发布1. 目的：为规范硬件设计、保证产品质量和性能、减少各类差错，特制定本规范。
2. 适用范围XXX 公司自行研发、设计的各类产品中硬件设计的全过程，各部门涉及到有关内容者均以此规范为依据。
3. 文档命名规定硬件设计中涉及各种文档及图纸，必须严格按规则命名管理。
由于XXX 公司早期采用的 6.01 设计软件不允许文件名超过8 个字符，故文件名一直规定为8.3 模式。
为保持与以前文件的兼容，本规范仍保留这一限制，但允许必要情况下在文件名后面附加说明性文字。
3.1. 原理图3.1.1. 命名规则原理图文件名形如xxxxYmna.sch其中xxxx：为产品型号，由 4 位阿拉伯数字组成，型号不足 4 位的前面加0。
Y：为电路板类型，由 1 位字母组成，目前已定义的各类板的字母见附录1。
m ：为文件方案更改序号，表示至少有一个电路模块不同的电路方案序号，不同方案的电路可同时在生产过程中流通，没有互相取代关系。
n：一般为0 ，有特殊更改时以此数字表示。
a：为文件修改序号，可为0-z ，序号大的文件取代序号小的文件。
例如：1801 采用SSM339 主控芯片的主板原理图最初名为1801M001.SCH ，进行电路设计改进后为1801M002.SCH 、1801M003.SCH 等；改为采用AK1020 主控芯片后名为1801M101.SCH ，在此基础上的改进版叫1801M102.SCH 、1801M103.SCH 等。
3.1.2. 标题框原理图标题框中包含如下各项，每一项都必须认真填写：型号（MODEL ）：产品型号，如1801 （没有中间的短横线）；板名（BOARD）：电路板名称，如MAIN BOARD 、FRONT BOARD 等；板号（Board No. ）：该电路板的编号，如1801100-1 、1801110-1 等，纯数字表示，见“3.2.2.”；页名（SHEET）：本页面的名称，如CPU、AUDIO/POWER 、NAND/SD 等；页号（No.）：原理图页数及序号，如 1 OF 2、2 OF 2 等；版本（REV.）：该文件修改版本，如0.1、0.11、1.0 等，正式发行的第一版为V1.0；日期（DATE）：出图日期，如2009.10.16 等，一定要填出图当天日期；设计（DESIGN）：设计人，由设计人编辑入标题框；审核（CHECK）：审核人，需手工签字；批准（APPROVE）：批准人，需手工签字。
集成电路设计与制造的主要流程框架(PPT 48张)
第四阶段：时序验证与版图设计 任务：静态时序分析从整个电路中提取出所有 时序路径，然后通过计算信号沿在路径上的延 迟传播，找出违背时序约束的错误(主要是 SetupTime 和 HoldTime),与激励无关。在深亚 微米工艺中，因为电路连线延迟大于单元延迟， 通常预布局布线反复较多，要多次调整布局方 案，对布局布线有指导意义。 流程：预布局布线(SDF文件)--网表仿真(带延时 文件)--静态时序分析--布局布线--参数提取-SDF文件--后仿真--静态时序分析--测试向量生 成。
第一阶段：项目策划 任务：形成项目任务书 (项目进度，周期管理等)。流 程：市场需求--调研--可行性研究--论证--决策--任务 书。 第二阶段：总体设计 任务：确定设计对象和目标，进一步明确芯片功能、 内外部性能要求，参数指标，论证各种可行方案，选 择最佳方式，加工厂家，工艺水准。 流程：需求分析--系统方案--系统设计--系统仿真。 输出：系统规范化说明(System Specification)：包括系 统功能,性能,物理尺寸,设计模式,制造工艺,设计周期, 设计费用等等.
流程：逻辑设计--子功能分解--详细时序框图--分块 逻辑仿真--电路设计(算法的行为级，RTL级描述)-功能仿真--综合(加时序约束和设计库)--电路网表-网表仿真。 输出： 功能设计(Function Design)：将系统功能的实现方案 设计出来.通常是给出系统的时序图及各子模块之 间的数据流图。 逻辑设计(Logic Design)：这一步是将系统功能结构 化.通常以文本(Verilog HDL 或VHDL),原理图,逻辑 图表示设计结果,有时也采用布尔表达式来表示设 计结果。 电路设计(Circuit Design)：电路设计是将逻辑设计表 达式转换成电路实现。
(完整版)硬件电路开发流程规范
硬件电路开发流程规范硬件电路开发流程是指导硬件工程师按规范化方式进行开发的准则，规范了硬件电路开发的全过程。
硬件电路开发流程制定的目的是规范硬件电路开发过程控制，硬件电路开发质量，确保硬件电路开发能按预定目的完成。
硬件电路开发的基本过程应遵循硬件电路开发流程规范文件执行。
硬件电路开发可以分为两个阶段：即是设计阶段和测试阶段，这样也就说硬件工作几乎贯穿了整个项目的开发过程。
具体流程如图1、图2所示：1 设计阶段1)项目负责人根据客户的需求分析下发产品开发任务书，提出各个模块的技术要求。
2)硬件组组长根据任务书的技术要求和组内资源，合理调配硬件设计师，分配任务。
3)硬件设计师根据任务书进行任务需求、技术指标分析，编写硬件设计方案，结合每项的要求提出解决方案，特别是关键技术难点需要详细叙述，完成后提交评审。
4)项目质控师组织专家组对硬件设计方案进行评审，查看是否满足技术要求，方案设计是否合理，并提出评审意见。
5)若硬件设计方案未通过评审，硬件设计师重新进行分析、方案设计；若硬件设计方案通过评审，硬件设计师首先按照评审意见修改设计方案，接着根据硬件设计方案进行电路原理设计，设计期间对新选型的元器件进行详细的样片试验，并编写试验报告。
6)电路原理设计完成后，项目质控师组织专家组对电路原理设计进行评审，确认原理图是否正确，电路设计是否合理，是否满足技术要求，并提出评审意见。
7)若电路原理设计未通过评审，硬件设计师重新进行电路原理设计；若电路原理设计通过评审，硬件设计师首先根据评审意见修改电路原理图，接着硬件设计师和结构设计师根据整机的要求确认出PCB板的外形尺寸，以及高度限制等。
8)硬件设计师根据外形尺寸和接口要求进行布局设计，布局过程中，要注意高度限制和外部接口的要求合理布放器件（布局还有注意电气特性、EMC 等）。
9)硬件设计师布局完成后，和结构设计师一起确认布局是否与结构冲突，或者板间是否冲突，以及是否存在其他一些影响安装的地方。
DSP实现方案及设计流程
第1章 概述
在利用FPGA进行DSP系统的开发应用上，已有了 全新的设计工具和设计流程。DSP Builder就是Altera公 司推出的一个面向DSP开发的系统级工具。它是作为 MATLAB的一个Simulink工具箱(ToolBox)出现的。 MATLAB是功能强大的数学分析工具，广泛应用于科 学计算和工程计算，可以进行复杂的数字信号处理系 统的建模、参数估计、性能分析。Simulink是 MATLAB的一个组成部分，用于图形化建模仿真。
第1章 概述
为了满足DSP技术领域 中的各种需求以及顺应 DSP市场的发展，DSP应用系统的实现方式和目标器件 的品种类型、结构特点乃至开发技术本身都经历着不 断的改善和变革。
1.1.1 常用DSP应用器件及其性能特点 如前所述，DSP作为数字信号的算法的实现方案
有多种，对于不同的应用领域、适用范围和指标要求， 可以选用不同的解决方案和DSP系统的实现器件。目 前，为了完成DSP的开发与应用，可选的目标器件有 如下4类：
第1章 概述
在过去很长一段时间，DSP处理器(如TI的 TMS320系列)是DSP应用系统核心器件的惟一选择。尽 管DSP处理器具有通过软件设计能适用于实现不同功 能的灵活性，但面对当今迅速变化的DSP应用市场， 特别是面对现代通信技术的发展，DSP处理器早已显 得力不从心。例如其硬件结构的不可变性导致了其总 线的不可改变性，而固定的数据总线宽度，已成为 DSP处理器一个难以突破的瓶颈。DSP处理器的这种固 定的硬件结构特别不适合于当前许多要求能进行结构 特性随时变更的应用场合，即所谓面向用户型的DSP 系统，或者说是用户可定制型，或可重配置型的DSP 应用系统(Customized DSP或Reconfigurable DSP 等)，
FPGA_电源的方案设计
FPGA_电源的方案设计FPGA电源的方案设计在数字电路设计中，FPGA（现场可编程门阵列）已成为越来越重要的核心元件。
由于FPGA具有高度的可编程性和灵活性，使其在各种应用领域中得到广泛应用。
然而，在FPGA运行过程中，电源管理问题成为了一个关键的考虑因素。
本文将探讨FPGA电源的方案设计，包括设计原理、具体方案和注意事项等方面。
FPGA电源的设计原理FPGA内部由大量的逻辑单元组成，这些逻辑单元对电源的要求较高。
为了保证FPGA的正常运行，我们需要设计一个稳定、高效、低噪声的电源系统。
这一系统应具有以下特点：1、稳定性：电源系统应提供稳定、连续的电压和电流，以确保FPGA 内部逻辑单元的稳定运行。
2、高效性：电源系统应具有较高的转换效率，以减少能源浪费和设备发热问题。
3、低噪声：电源系统应具有较低的噪声，以避免对FPGA内部逻辑单元的干扰，从而提高系统的可靠性。
具体方案设计在设计FPGA电源的方案时，我们需要根据实际需求进行定制。
以下是一些具体方案的设计步骤：1、确定电源种类和数量：根据FPGA的规格书，确定所需的电源种类和数量。
例如，某些FPGA需要一个5V的主电源，以及其他较低电压的辅助电源。
2、确定电源质量：为了确保FPGA的稳定运行，我们需要选择具有较高电源质量指标的电源模块。
这些指标包括电压稳定度、负载稳定度、电压纹波等。
3、电源布局和布线：在电路板设计中，合理的电源布局和布线能够显著提高电源系统的性能。
应尽量减小电源线的长度，并采用合理的电源平面结构，以提高电源系统的稳定性和效率。
4、降噪和EMC措施：为了降低电源噪声和电磁干扰（EMC），可以采取一系列措施，如加装滤波器、接地屏蔽、优化电路设计等。
这些措施有助于提高FPGA系统的可靠性和稳定性。
注意事项在设计和实施FPGA电源方案时，还有一些需要注意的事项：1、考虑到FPGA逻辑单元的动态功耗，应在设计中加入功耗管理机制，如动态电压调整和时钟频率调整等。
硬件电路设计规范：非常好的硬件设计参考
硬件电路设计规范：非常好的硬件设计参考硬件电路设计流程系列--方案设计（目录）一、硬件电路设计流程系列--硬件电路设计规范二、硬件电路设计流程系列--方案设计(1)主芯片选型三、硬件电路设计流程系列--方案设计(2)芯片选购四、硬件电路设计流程系列--方案设计(3)功耗分析与电源设计五、硬件电路设计流程系列--方案设计(4)设计一个合适的系统电源一、硬件电路设计流程系列--硬件电路设计规范1、详细理解设计需求，从需求中整理出电路功能模块和性能指标要求；2、根据功能和性能需求制定总体设计方案，对CPU进行选型，CPU选型有以下几点要求：a）性价比高；b）容易开发：体现在硬件调试工具种类多，参考设计多，软件资源丰富，成功案例多；c）可扩展性好；3、针对已经选定的CPU芯片，选择一个与我们需求比较接近的成功参考设计，一般C PU生产商或他们的合作方都会对每款CPU芯片做若干开发板进行验证，比如440EP就有yosemite开发板和bamboo开发板，我们参考得是yosemite开发板，厂家最后公开给用户的参考设计图虽说不是产品级的东西，也应该是经过严格验证的，否则也会影响到他们的芯片推广应用，纵然参考设计的外围电路有可推敲的地方，CPU本身的管脚连接使用方法也绝对是值得我们信赖的，当然如果万一出现多个参考设计某些管脚连接方式不同，可以细读CPU芯片手册和勘误表，或者找厂商确认；另外在设计之前，最好我们能外借或者购买一块选定的参考板进行软件验证，如果没问题那么硬件参考设计也是可以信赖的；但要注意一点，现在很多CPU都有若干种启动模式，我们要选一种最适合的启动模式，或者做成兼容设计。
4、根据需求对外设功能模块进行元器件选型，元器件选型应该遵守以下原则：a）普遍性原则：所选的元器件要被广泛使用验证过的尽量少使用冷偏芯片，减少风险；b）高性价比原则：在功能、性能、使用率都相近的情况下，尽量选择价格比较好的元器件，减少成本；c）采购方便原则：尽量选择容易买到，供货周期短的元器件；d）持续发展原则：尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件；e）可替代原则：尽量选择pin to pin兼容种类比较多的元器件；f）向上兼容原则：尽量选择以前老产品用过的元器件；g）资源节约原则：尽量用上元器件的全部功能和管脚；5、对选定的CPU参考设计原理图外围电路进行修改，修改时对于每个功能模块都要找至少3个相同外围芯片的成功参考设计，如果找到的参考设计连接方法都是完全一样的，那么基本可以放心参照设计，但即使只有一个参考设计与其他的不一样，也不能简单地少数服从多数，而是要细读芯片数据手册，深入理解那些管脚含义，多方讨论，联系芯片厂技术支持，最终确定科学、正确的连接方式，如果仍有疑义，可以做兼容设计；这是整个原理图设计过程中最关键的部分，我们必须做到以下几点：a）对于每个功能模块要尽量找到更多的成功参考设计，越难的应该越多，成功参考设计是“前人”的经验和财富，我们理当借鉴吸收，站在“前人”的肩膀上，也就提高了自己的起点；b）要多向权威请教、学习，但不能迷信权威，因为人人都有认知误差，很难保证对哪怕是最了解的事物总能做出最科学的理解和判断，开发人员一定要在广泛调查、学习和讨论的基础上做出最科学正确的决定；c）如果是参考已有的老产品设计，设计中要留意老产品有哪些遗留问题，这些遗留问题与硬件哪些功能模块相关，在设计这些相关模块时要更加注意推敲，不能机械照抄原来设计，比如我们老产品中的IDE经常出问题，经过仔细斟酌，广泛讨论和参考其他成功设计，发现我们的IDE接口有两个管脚连线方式确实不规范；还有，针对FGPI通道丢视频同步信号的问题，可以在硬件设计中引出硬件同步信号管脚，以便进一步验证，更好发现问题的本质；6、硬件原理图设计还应该遵守一些基本原则，这些基本原则要贯彻到整个设计过程，虽然成功的参考设计中也体现了这些原则，但因为我们可能是“拼”出来的原理图，所以我们还是要随时根据这些原则来设计审查我们的原理图，这些原则包括：a）数字电源和模拟电源分割；b）数字地和模拟地分割，单点接地，数字地可以直接接机壳地（大地），机壳必须接大地；c）保证系统各模块资源不能冲突，例如：同一I2C总线上的设备地址不能相同，等等；d）阅读系统中所有芯片的手册（一般是设计参考手册），看它们的未用输入管脚是否需要做外部处理，如果需要一定要做相应处理，否则可能引起芯片内部振荡，导致芯片不能正常工作；e）在不增加硬件设计难度的情况下尽量保证软件开发方便，或者以小的硬件设计难度来换取更多方便、可靠、高效的软件设计，这点需要硬件设计人员懂得底层软件开发调试，要求较高；f）功耗问题；g）产品散热问题，可以在功耗和发热较大的芯片增加散热片或风扇，产品机箱也要考虑这个问题，不能把机箱做成保温盒，电路板对“温室”是感冒的；还要考虑产品的安放位置，最好是放在空间比较大，空气流动畅通的位置，有利于热量散发出去；7、硬件原理图设计完成之后，设计人员应该按照以上步骤和要求首先进行自审，自审后要达到有95%以上把握和信心，然后再提交他人审核，其他审核人员同样按照以上要求对原理图进行严格审查，如发现问题要及时进行讨论分析，分析解决过程同样遵循以上原则、步骤；8、只要开发和审核人员都能够严格按以上要求进行电路设计和审查，我们就有理由相信，所有硬件开发人员设计出的电路板一版成功率都会很高的，所以提出以下几点：a）设计人员自身应该保证原理图的正确性和可靠性，要做到设计即是审核，严格自审，不要把希望寄托在审核人员身上，设计出现的任何问题应由设计人员自己承担，其他审核人员不负连带责任；b）其他审核人员虽然不承担连带责任，也应该按照以上要求进行严格审查，一旦设计出现问题，同样反映了审核人员的水平、作风和态度；c）普通原理图设计，包括老产品升级修改，原则上要求原理图一版成功，最多两版封板，超过两版将进行绩效处罚；d）对于功能复杂，疑点较多的全新设计，原则上要求原理图两版内成功，最多三版封板，超过三版要进行绩效处罚；e）原理图封板标准为：电路板没有任何原理性飞线和其他处理点；9、以上提到原理图设计相关的奖励和处罚具体办法将在广泛调查研究之后制定，征得公司领导同意后发布实施；10、制定此《规范》的目的和出发点是为了培养硬件开发人员严谨、务实的工作作风和严肃、认真的工作态度，增强他们的责任感和使命感，提高工作效率和开发成功率，保证产品质量；希望年轻的硬件开发人员能在磨练中迅速成长起来！对于我们目前重点设计的相关模拟电路产品，没有主用芯片、外围芯片以及芯片与芯片之间的连接方面的问题。
单相pfc硬件电路设计方案_补充说明
单相pfc硬件电路设计方案补充说明1. 引言1.1 概述单相PFC（Power Factor Correction）技术是在电力电子领域中的一项重要研究内容。
其作用是将非线性负载引起的功率因数低于理论值的问题进行校正，以提高电网的效率和降低谐波污染。
本文主要针对单相PFC硬件电路设计方案进行了详细的讨论和分析。
1.2 文章结构本文总共分为五个部分，具体结构如下：第一部分为引言，主要对文章的背景、目的和结构进行概述。
第二部分介绍了单相PFC硬件电路的基本原理，包括了单相PFC技术的概述、PFC电路需求和作用以及单相PFC硬件电路设计时需要考虑的因素。
第三部分阐述了单相PFC硬件电路设计方案及要点，重点探讨了输入滤波器设计要点、整流桥设计要点以及电容器选取和管理策略。
第四部分通过实际案例进行了单相PFC硬件电路设计与评估，包括设计案例介绍和参数选择、性能评估和仿真分析结果以及改进措施和优化建议。
最后一部分为结论与展望，总结了本文的研究成果和设计方案的局限性，并展望了进一步的研究工作。
1.3 目的本文旨在通过对单相PFC硬件电路设计方案的深入研究和分析，提供给读者关于单相PFC技术的基本原理、设计要点以及实际案例评估的全面理解。
通过本文，读者可以更好地掌握单相PFC硬件电路设计方案，并为今后相关研究和应用提供参考和指导。
2. 单相PFC硬件电路的基本原理2.1 单相PFC技术概述单相功率因数校正（Power Factor Correction，简称PFC）技术是一种应用于电源系统中的重要技术。
该技术的目标是使电源的输入功率因数接近于1，以提高电能利用率和减少对电网产生的污染。
在单相PFC技术中，通过采用特定的电路设计和控制策略，可以实现对输入电流进行纠正并使其与输入电压同相。
2.2 PFC电路的需求和作用在传统非PFC电源系统中，由于负载特性造成了功率因数低、谐波污染等问题。
而PFC技术的引入可以显著改善这些问题。
霓虹彩灯的PLC控制
沈阳航空航天大学课程设计（论文）题目霓虹彩灯的PLC控制（二）班级学号学生姓名指导教师目录0. 前言 (1)1. 总体方案设计 (2)2. 硬件电路的设计 (2)2.1 I/O地址分配表 (2)2.2 I/O连接图 (3)3. 软件设计 (3)3.1 编程软件 (4)3.2 程序说明及部分梯形图 (4)3.3 程序流程图 (5)3.4 组态程序设计 (7)4.联合调试 (7)5.课设小结及进一步设想 (8)参考文献 (8)附录I 梯形图 (9)附录II 语句表 (14)霓虹彩灯的PLC控制（二）沈阳航空航天大学自动化学院摘要：本文主要设计了一个基于S7-200的霓虹彩灯控制系统，采用PLC实验装置中的模拟实验挂箱（一）完成一套灯光控制装置设计。
本文介绍了霓虹灯PLC控制与监控组态设计过程。
本仿真系统是由上位机和下位机两部分组成，上位机采用组态王软件，主要用来完成仿真界面的制作工作，而下位机则主要用STEP 7-MicroWIN来完成PLC程序的编写。
通过串行连接、调试，成功在上位机中模拟出霓虹灯的运行情况。
关键字：S7-200；霓虹灯；组态王；PLC ；双机串行通信0.前言在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。
传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。
1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。
个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍常常将PLC 简称PC。
PLC的定义有许多种。
硬件电路设计流程系列--原理图设计
一、设计前的准备工作1.1 规划好各种电容值，电阻值，电感值，磁珠，二极管的封装1.1.1 陶瓷电容，统一命名为C…0.1Uf, 0.01Uf, 0.001uF的建议用C0402封装，这样Layout时，才能尽可能的把去耦电容放到BGA的底下，减少引线电感1uF以下的不常见电容用C0603（如560pF，27pF，10pF等）2.2uF-10uF的建议用C08051.1.2 极性电容*_P使用极性电容时，要考虑耐压值，比如同为100UF，封装不同，耐压值就不同47uF以上建议用C3528_P的22uF-47uF的用C1206_P1.1.3 电阻，统一命名为R….0ohm,22ohm,33ohm,10K,20k,2k等用量比较大的，建议用R0402，以减小PCB板的使用面积其它阻值的电阻，包括精密电阻封装建议用R0603功率电阻，要考虑耐功率大小1.1.4 电感，统一命名为L…选定电感的封装的时候，一定要做市场实地调查，同时要考虑电感要承受的电流大小。
建议先评估好电流大小之后，再根据电流的大小去市场上购买电感，然后再回来做封装。
1.1.5 磁珠，统一命名为L…1.1.6 LED灯，统一命名为LED…1.2 规划各芯片的封装，封装名（footprint）库（footprint）可以先不做，但是封装名（footprint）要先定义出名字1.3 设计Symbol从芯片供应商的官方网站上找symbol，或者借助Capture的Internet Component Assistant(ICA)进行检索，如果再找不到就只能自己做symbol了，方法还是建议用把芯片手册中的PIN number和PIN name复制，粘贴，整理到excel中，然后复制到Allegro PCB Librarian part developer中，制作完毕之后再转成Capture的格式。
二、Review原理图时的注意事项1、不能完全相信公版的设计，比如TI某开发板供应商提供了一款DSP的原理图，但是该DSP的原理图的核心芯片的封装和TI现在产品库里面的却不相同，原因就是该开发板供应商当时设计时用的是TI的样片，而该样片和后来release的产品的封装不同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
平台的选择很多时候和系统选择的算法是相关的，所以如果要提高架构，平台的设计能力，得不断提高自身的算法设计，复杂度评估能力，带宽分析能力。
常用的主处理器芯片有：单片机，ASIC，RISC(DEC Alpha、ARC、ARM、MIPS、PowerPC、SPARC和SuperH )，DSP和FPGA等，这些处理器的比较在网上有很多的文章，在这里不老生常谈了，这里只提1个典型的主处理器选型案例。
比如市场上现在有很多高清网络摄像机（HD-IPNC）的设计需求，而IPNC的解决方案也层出不穷，TI的解决方案有DM355、DM365、DM368等，海思提供的方案则有Hi3512、Hi3515、Hi3520等，NXP提供的方案有PNX1700、PNX1005等。
对于HD-IPNC的主处理芯片，有几个主要的技术指标：视频分辨率，视频编码器算法，最高支持的图像抓拍分辨率，CMOS的图像预处理能力，以及网络协议栈的开发平台。
Hi3512单芯片实现720P30 编解码能力，满足高清IP Camera应用, Hi3515可实现1080P30的编解码能力，持续提升高清IP Camera的性能。
DM355单芯片实现720P30 MPEG4编解码能力，DM365单芯片实现720P30 编解码能力, DM368单芯片实现1080P30 编解码能力。
DM355是2007 Q3推出的，DM365是2009 Q1推出的，DM368是2010 Q2推出的。
海思的同档次解决方案也基本上与之同时出现。
海思和TI的解决方案都是基于linux，对于网络协议栈的开发而言，开源社区的资源是没有区别的，区别的只在于芯片供应商提供的SDK开发包，两家公司的SDK离产品都有一定的距离，但是linux的网络开发并不是一个技术难点，所以并不影响产品的推广。
作为IPNC的解决方案，在720P时代，海思的解决方案相对于TI的解决方案，其优势是支持了编解码算法，而TI只支持了MPEG4的编解码算法。
虽然在2008年初，MPEG4的劣势在市场上已经开始体现出来，但在当时这似乎并不影响DM355的推广。
对于最高支持的图像抓拍分辨率，海思的解决方案可以支持支持JPEG抓拍3M Pixels@5fps，DM355最高可以支持5M Pixels，虽然当时没有成功的开发成5M Pixel的抓拍（内存分配得有点儿问题，后来就不折腾了），但是至少4M Pixel 的抓拍是实现了的，而且有几个朋友已经实现了2560x1920这个接近5M Pixel 的抓拍，所以在这一点上DM355稍微胜出。
因为在高清分辨率下，CCD传感器非常昂贵，而CMOS传感器像原尺寸又做不大，导致本身在低照度下就性能欠佳的CMOS传感器的成像质量在高分辨率时变差，于是TI在DM355处理器内部集成了一个叫做ISP的图像预处理模块，它由CCDC，IPIPE，IPIPEIF和H3A模块组成，能帮助实现把CMOS的RAW DATA（一般是指Bayer格式数据）转成YCbCr数据，同时实现包括白平衡调节，直方图统计，自动曝光，自动聚焦等采用CMOS解决方案所必须的功能，故DM355处理器就可以无缝的对接各种图像传感器了。
而海思的解决方案对于CMOS的选择就有局限性，它只能用OVT一些解决方案，因为OVT的部分Sensor集成了图像预处理功能。
但是DM355不仅可以接OVT的解决方案，还可接很多其他厂家的CMOS sensor，比如Aptina的MT9P031。
所以在图像预处理能力方面，DM355继续胜出。
在IPNC这个领域，只要每台挣1个美金就可以开始跑量，所以在那个时代，很少有人会去死抠和MPEG4的性能差异，而且TI已经给了市场一个很好的预期，支持的DM365很快就会面世。
所以IPNC这个方案而言，当时很多企业都选择了DM355的方案。
有些朋友现在已经从DM355成功过渡到DM365、DM368，虽然你有时候会骂TI，为什么技术不搞得厉害点，在当年就一步到位，浪费了多少生产力。
但是技术就是一点一点积累起来，对于个人来不得半点含糊，对于大企业，他们也无法大跃进。
DM355的CMOS预处理技术也有很多Bug，SDK也有很多bug，有时会让你又爱又恨，但是技术这东西总是没有十全十美的，能在特定的历史条件下，满足市场需求，那就是个好东西。
当然海思的解决方案在DVS、DVR方面也大放异彩，一点也不逊色于TI的解决方案。
其它芯片的选型则可以参考各芯片厂商官方网站的芯片手册，进行PK，目前大部分芯片厂商的芯片手册都是免NDA下载的，如果涉及到NDA问题，那就得看个人和公司的资源运作能力了，一般找一下国内相应芯片的总代理商，沟通一下，签个NDA还是可以要到相应资料的。
每隔一周上各IC大厂的官方主页，关注一下芯片发展的动态这是每个电子工程师的必须课啊，这不仅为了下一个方案设计积累了足够的资本，也为公司的产品策略做足了功课。
芯片采购是电子电路设计过程中不可或缺的一个环节。
一般情况下，在各IC大厂上寻找的芯片，只要不是EOL掉的芯片，一般都能采购到。
但是作为电子电路的设计者，很少不在芯片采购问题上栽过。
常见的情况有以下几种：1，遇到经济危机，各IC厂商减产，导致芯片供货周期变长，有些IC厂商甚至提出20周货期的订货条件。
印象很深的2009年上半年订包PTH08T240WAD，4-6周就取到了货，可是到了2009年下半年，要么是20周货期，要么就是价格翻一番，而且数量只有几个。
2，有些芯片虽然在datasheet上写明了有工业级产品，但是由于市场上用量非常少，所以导致IC厂商生产非常少，市场供货也非常紧缺，这就让要做宽温工业级产品的企业或者军工级产品的企业付出巨大的代价。
3，有些芯片厂商的代理渠道控制得非常严格，一些比较新的芯片在一般的贸易商那采购不到，只能从代理商那订。
如果数量能达到一个MPQ 或者MOQ的要求，一般代理商就会帮你采购。
但是如果只是要一两个工程样品，那么就得看你和代理商的关系了，如果你刚进入这个行业的话，那很有可能你就无法从代理商这获得这个工程样片。
4，有些芯片是有限售条件，如果芯片是对中国限售而不对亚洲限售的话，一般可以通过新加坡搞进来，如果芯片是对亚洲限售的话，那采购难度得大大的增加，采购的价格也会远远超出你的想象空间。
先看一个芯片采购案例：之前我给一朋友推荐了一个FPGA芯片，他后来给我发了一段聊天记录，如下：2010-8-3 9:13:12 A B XC6SLX16-2CSG225C 订货2010-8-3 9:22:10 B A 订货多久呢2010-8-3 9:22:37 A B 2周2010-8-13 14:22:47 A B XC6SLX16-2CSG225C 这个型号，你那天跟我定的，本来是货期两周的，但是这个型号属于敏感型号，禁运国内的，我们要第三方去代购，所以现在货期要5周左右，你看能接受吗注：B为芯片采购商，A为芯片供应商回顾一下当时发生的情形：2010-8-3，B设计好方案，确定好芯片型号后，因为芯片型号比较新，害怕芯片买不到，于是向芯片供应商A确定了一下芯片的货源情况，当获知价格和货期之后，B非常高兴，非常满意地跟我说，你推荐的芯片性价比真不错，等原理图设计完之后，就马上去订货。
2010-8-13，B设计完原理图后，B要向A下单时，突然收到A的上述回复，于是他一下子就蒙了，因为2周就可以完成PCB layout，1周就可以完成PCB加工生产。
也就意味着B即使2010-8-13下单，也得干等2周的时间才能开始焊接调试。
（最后A这供应商又获知这芯片是对中国禁售的，没有办法帮B搞定，最后B从另外一家芯片贸易商那花了5周的时间才采购到，而且价格涨到了450）耽误2周可能还算是少的了，遇到其他特殊情况，芯片搞不到也都是有可能的，如果是原理图设计好了之后遇到这种情况的话，那简直就要哭了，如果是等PCB layout好了之后再遇到这种情况的话，那就是欲哭无泪了。
所以建议在芯片方案确定之后，就马上下单采购芯片，芯片询价时获得的价格和货期消息有时并不一定准确，因为IC行业的数据库的更新有时具有一定的滞后性，只有下单后等到供应商的合同确认，那才算尘埃落定。
分析系统主芯片对纹波的要求由于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波，纹波对系统有很多负面的影响，比如纹波太大会造成主处理器芯片的重启，或者给某些AD，DA引入噪声。
一个典型的现象就是，如果电源的纹波叠加到音频DA芯片的输出上，则会造成嗡嗡的杂音。
下表是设计中所使用芯片对纹波的要求，以及电源芯片能够提供的纹波范围，纹波是选择电源芯片的重要参数，这里只列举一两个芯片进行说明：芯片纹波统计表分析系统主芯片的电压上电顺序要求当今的大多数电子产品都需要使用多个电源电压。
电源电压数目的增加带来了一项设计难题，即需要对电源的相对上电和断电特性进行控制，以消除数字系统遭受损坏或发生闭锁的可能性。
一般这个在芯片手册中会有详细说明，建议遵守芯片手册中的要求进行设计。
分析系统所有芯片的功耗统计板卡上用到的所有芯片的功耗，大部分芯片的功耗在芯片手册上都有详细说明，部分芯片的功耗在手册上没有明确写明，比如FPGA，这时候可以根据以往设计的经验值，或者事先将FPGA的逻辑写好，借助EDA工具进行统计，比如ISE 的Xpower Analyzer，下面的表格是一个功耗分析的统计案例。
注：因为数据比较多，所以这里只选择了的几个芯片作为代表进行统计。
论证选择的电源方案能否满足以上的所有要求根据对上电顺序的要求，纹波以及功耗的分析，选择正确的电源方案。
电源设计是一个细活，数据统计整理是一个不可缺少的工种，养成良好的设计习惯，是“一板通”必需的环节。
电源方案的选择，学问非常多，分析的文章更是数不胜数。
在这里只列举几个规律性的东西。
在消费级产品里面，由于成本非常敏感，散热要求比较高，所以一般倾向于DC/DC 的解决方案，而且现在越来越多倾向于Power Management Multi-Channel IC （PMIC）的解决方案。
DC/DC的一个比较大的缺点就是纹波大，另外如果电感和电容设计不合理的话，电压就会很不稳定。
印象非常深的就是有一次用DC/DC给FPGA供电时，根据FPGA的Power Distribution System (PDS)分析，加了足够多的330uF钽电容，结果DC/DC就经常出问题，所以DC/DC的设计一定要细心。
大功率电路设计时，电感的选择也非常的关键，参考设计中很多电感型号在北京中发电子市场或者深圳赛格广场上都是买不到的，而国内市场上的替代品往往饱和电流要小于参考设计中电感的要求值，所以建议设计时也要先买到符合要求的电感之后，再开始做电感的Footprint。