1.1 人生中第一块板子——PCB绘制之提前准备

先对单片机有一些最基础的认识:
元器件: 直插型 和 贴片型;
单层板: 俗称 洞洞板 (万能板);
双层板: 有 过孔(via:连接上下两层走线);
多层板: 会有 盲孔:不是贯穿整个板子(仅限于电阻、电容嵌在板子内部);
PCB层中几个重要的层为:
Solder层: 露铜层 , 即 铺油层 (相加为1)
Paste层
Keep-Out Layer: 分割层, 定板子外形,或打洞
Top Layer / Bottom Layer: 走线层(顶、底层)
Top Overlay / Bottom Overlay:丝印层(写标号)。

焊盘: 焊接器件,上下相通;
过孔(via) : 比焊盘小,不焊接器件,还铺油;
板子厚度默认 1.6mm。
制作板子有一种沉金工艺(跟厂家+50元就行)0.0
一些常用标识: J:连接器件 , U: 连接芯片

在制作板子的时候一定要注意 :
1、 连线不能太细;
2、焊盘不能过小;
3、线距不能太小;
4、元器件之间距离不宜过小。

有一个问题可以思考: 手工制作的PCB 和 工厂加工的PCB 有何区别?
1、精度;
2、复杂程度;
3、工厂加工的会有 铺油层—绝缘美观;
4、工厂可以做多层板;
5、工厂有丝印层,有常用标识。

### 多块电路集成到单个PCB上的设计方法 #### 设计规划 当考虑将多个独立功能模块或子系统集成为一个更大的印刷电路(PCB),前期的精心策划至关重要。这不仅涉及物理空间的有效利用,还包括电气性能优化以及制造工艺兼容性的考量。 对于多块电路集成的情况,在PCB的四个角落放置用于整体定位的光学标记是非常重要的措施之一[^1]。这些标记有助于确保在整个生产过程中各个部分能够被精确地识别和处理。通常情况下,三个这样的标记就足以满足大多数应用需求。 #### 基准点的选择与布置 针对由若干个小尺寸印制线路组合而成的大面积基而言,除了上述提到的整体定位标志外,还需要设立不同级别的基准参照物来辅助组装过程中的精确定位工作: - **拼基准点**:适用于整个面层面的操作指导; - **单元基准点**:服务于特定区域内组件安装精度控制; - **局部基准点**:专注于更细粒度的位置校正任务; 合理安排各类基准位置可以有效提升装配效率并减少误差累积风险。 #### 信号完整性分析 随着集成密度增加,各子卡间互连所带来的电磁干扰(EMI)问题变得尤为突出。为此,在进行具体走线之前应当先完成全面而细致的预仿真研究,特别是关注高频信号路径及其周围环境的影响因素。例如,在高速数据传输场景下像DDR3内存接口这样敏感区域的设计实现就需要特别小心谨慎[^2]。 #### 接地策略 良好的接地方案是保障复杂电子设备稳定运行的基础条件之一。特别是在存在大量模拟/数字混合信号源的情况下,建议采用分区隔离的方式构建低阻抗回路结构,并且要保证每一路电源供应都拥有独立可靠的返回通道。此外,对于某些特殊器件(如振荡器),其外部连接也需遵循相应规范以降低潜在噪声耦合效应[^4]。 #### 实际操作指南 最后,在实际绘制版图阶段,则应该充分利用现代EDA工具所提供的各种便利特性来进行高效协作开发。比如开启全局范围内的交叉选择模式可以帮助工程师们更加直观便捷地管理大规模项目文件之间的关联关系;同支持按需调整显示效果以便更好地观察细节特征[^3]。 ```python # Python伪代码示例展示如何定义一个多层字典表示不同的基准点类型 board_benchmark_points = { "panel": ["PBMK_01", "PBMK_02"], "unit": {"section_A":["UBMK_A1","UBMK_A2"],"section_B":["UBMK_B1"]}, "local": ["LBMK_XYZ"] } ```
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