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第一章 绪言;2、课程基本内容
a. 讲解电子电路的基本设计过程
b. 讲解电子电路的设计难点
c. 讲解有关的生产工艺
d. 讲解元器件的有关知识
e. 介绍原理图的有关设计技术
f. 介绍印制板图的有关设计技术
g. 用15周的时间完成一个小型光电系统的设计
;3、该课程涉及的相关知识; 4、教学方法
讲课部分
a. 重点讲设计思路和设计方法
b. 从系统、从工程设计的角度来讲问题
系统:设计方案的系统性
知识结构的系统性
工程:理论联系实际
;工程设计部分
核心理念: DIY
设计一个基于单片机的小型光电系统,学会根据设计题目的技术指标,从工程设计的角度出发,进行电子线路的方案论证、元器件选择、成本核算、系统优化、原理图绘制、PCB图绘制、设计文档整理、设计报告撰写等。;5、学习方法; 主要信息来源:
a.互联网
公司网站 专业论坛
b.电子、计算机类期刊
《电子产品世界》 《电子技术与应用》
《今日电子》 《电子元器件》
《电子产品设计》
c.专著
d.教科书
;6、课程考核方法:;7、 参考书;8、总体时间安排;9、本人的联系方式;二、EDA简介 EDA (Electronic Design Automation)主要软件供应商十几家,基本上为国外厂家主流软件:高端:Cadence Mentor普通:Altium Designer OrCAD Power PCB ;;第二章 光电系统基本设计原则;典型光电系统构成;电子电路的基本设计过程 ;一、成本设计
1.影响成本的几个因素
a、元器件方面
精度:A/D的分辨率,运放的零点漂移等
速度:CPU的主频,A/D的采样速率等
功耗:笔记本与台式机CPU的差异
温度等级: 相对成本
民用 0 ~ 70℃ 1
工业 -40 ~ 85℃ 2 ~ 4
汽车 -40 ~ 125℃ 3~5
军用 -55 ~ 150℃ 10 (出口限制)
封装:陶瓷,塑料,金属外壳
批量大小:零售,批量;b、印制板
板材:陶瓷,环氧树脂,聚四氟乙烯,挠性
层数:单面,双面,多层
工艺:有铅/无铅,孔径
表面处理:字符,阻焊,焊盘处理(喷锡、沉金、沉银)
线条复杂程度:最细可达0.05mm
加工周期:1 – 15天
批量:单件,成批生产;2、降低成本的主要措施: a、物尽所用,量体裁衣 在满足系统总体性能的前提下,器件性能够用即可 设计误区: 用的器件越好,代表设计水平越高 用的器件越好,系统的性能会越高 ;b、硬件软化
在不影响系统性能的情况下,能够用软件实现的功能尽量用软件实现
作用:可降低硬件成本 设计灵活
典型例子:
键盘防抖动
数字滤波器设计 ;c、充分挖掘CPU的系统资源
CPU上的可用资源:
中断控制器 定时器/计数器 WDT(看门狗)
存储器:FLASH_ROM SRAM
串口:SPI I2C UART USB CAN
I/O口
A/D D/A
RTC(实时时钟)
比较器
PWM(脉冲宽度调制器)
QFP(光电脉冲
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