電dian子zi元yuan器qi件jian的de可ke靠kao性xing分fen為wei固gu有you可ke靠kao性xing和he使shi用yong可ke靠kao性xing。固gu有you可ke靠kao性xing主zhu要yao由you設she計ji和he製zhi造zao工gong作zuo來lai保bao證zheng，這zhe是shi元yuan器qi件jian生sheng產chan廠chang的de任ren務wu。但dan是shi國guo內nei外wai失shi效xiao分fen析xi資zi料liao表biao明ming
，有you近jin一yi半ban的de元yuan器qi件jian失shi效xiao並bing非fei由you於yu元yuan器qi件jian的de固gu有you可ke靠kao性xing不bu高gao

，而er是shi由you於yu使shi用yong者zhe對dui元yuan器qi件jian的de選xuan擇ze不bu當dang或huo使shi用yong有you誤wu造zao成cheng的de。因yin此ci為wei了le保bao證zheng電dian子zi產chan品pin的de可ke靠kao性xing，就jiu必bi須xu對dui電dian子zi元yuan器qi件jian的de選xuan擇ze和he應ying用yong加jia以yi嚴yan格ge控kong製zhi。

 

對CPU進jin行xing選xuan型xing時shi，設she計ji人ren員yuan要yao先xian詳xiang細xi理li解jie設she計ji需xu求qiu，從cong需xu求qiu中zhong整zheng理li出chu電dian路lu功gong能neng模mo塊kuai和he性xing能neng指zhi標biao要yao求qiu。根gen據ju功gong能neng和he性xing能neng需xu求qiu製zhi定ding總zong體ti設she計ji方fang案an。

 

總的來說
，CPU選型具有以下幾點要求：

 

a)性價比高;

b)容易開發：體現在硬件調試工具種類多，參考設計多，軟件資源豐富，成功案例多，但是比較難找;

c)可擴展性好;

 

針對已經選定的CPU芯片，選擇一個與我們需求比較接近的成功參考設計
，一般CPU生產商或他們的合作方都會對每款CPU芯片做若幹開發板進行驗證
，比如440EP就有yosemite開發板和bamboo開發板

，我們參考得是yosemite開kai發fa板ban
，廠chang家jia最zui後hou公gong開kai給gei用yong戶hu的de參can考kao設she計ji圖tu雖sui說shuo不bu是shi產chan品pin級ji的de東dong西xi
，也ye應ying該gai是shi經jing過guo嚴yan格ge驗yan證zheng的de，否fou則ze也ye會hui影ying響xiang到dao他ta們men的de芯xin片pian推tui廣guang應ying用yong，縱zong然ran參can考kao設she計ji的de外wai圍wei電dian路lu有you可ke推tui敲qiao的de地di方fang，CPU本身的管腳連接使用方法也絕對是值得我們信賴的。

 

當然如果萬一出現多個參考設計某些管腳連接方式不同，可以細讀CPU芯片手冊和勘誤表，或者找廠商確認；另外在設計之前，最好我們能外借或者購買一塊選定的參考板進行軟件驗證，如果沒問題那麼硬件參考設計也是可以信賴的;但要注意一點，現在很多CPU都有若幹種啟動模式
，我們要選一種最適合的啟動模式，或者做成兼容設計。

 

根據需求對外設功能模塊進行元器件選型
，元器件選型應該遵守以下原則：

 

a)普遍性原則：所選的元器件要被廣泛使用驗證過的盡量少使用冷偏芯片，減少風險;

b)高性價比原則：在功能、性能
、使用率都相近的情況下
，盡量選擇價格比較好的元器件，減少成本;

c)采購方便原則：盡量選擇容易買到
，供貨周期短的元器件;

d)持續發展原則：盡量選擇在可預見的時間內不會停產的元器件;

e)可替代原則：盡量選擇pin to pin兼容種類比較多的元器件;

f)向上兼容原則：盡量選擇以前老產品用過的元器件;

g)資源節約原則：盡量用上元器件的全部功能和管腳;

 

對選定的CPU參考設計原理圖外圍電路進行修改，修改時對於每個功能模塊都要找至少3個(ge)相(xiang)同(tong)外(wai)圍(wei)芯(xin)片(pian)的(de)成(cheng)功(gong)參(can)考(kao)設(she)計(ji)，如(ru)果(guo)找(zhao)到(dao)的(de)參(can)考(kao)設(she)計(ji)連(lian)接(jie)方(fang)法(fa)都(dou)是(shi)完(wan)全(quan)一(yi)樣(yang)的(de)
，那(na)麼(me)基(ji)本(ben)可(ke)以(yi)放(fang)心(xin)參(can)照(zhao)設(she)計(ji)
，但(dan)即(ji)使(shi)隻(zhi)有(you)一(yi)個(ge)參(can)考(kao)設(she)計(ji)與(yu)其(qi)他(ta)的(de)不(bu)一(yi)樣(yang)，也(ye)不(bu)能(neng)簡(jian)單(dan)地(di)少(shao)數(shu)服(fu)從(cong)多(duo)數(shu)，而(er)是(shi)要(yao)細(xi)讀(du)芯(xin)片(pian)數(shu)據(ju)手(shou)冊(ce)，深(shen)入(ru)理(li)解(jie)那(na)些(xie)管(guan)腳(jiao)含(han)義(yi)，多(duo)方(fang)討(tao)論(lun)，聯(lian)係(xi)芯(xin)片(pian)廠(chang)技(ji)術(shu)支(zhi)持(chi)，最(zui)終(zhong)確(que)定(ding)科(ke)學(xue)
、正確的連接方式，如果仍有疑義，可以做兼容設計。

 

這是整個原理圖設計過程中最關鍵的部分，我們必須做到以下幾點：

 

a)對於每個功能模塊要盡量找到更多的成功參考設計，越難的應該越多，成功參考設計是“前人”的經驗和財富

，我們理當借鑒吸收
，站在“前人”的肩膀上，也就提高了自己的起點;

b)要多向權威請教、學xue習xi，但dan不bu能neng迷mi信xin權quan威wei，因yin為wei人ren人ren都dou有you認ren知zhi誤wu差cha，很hen難nan保bao證zheng對dui哪na怕pa是shi最zui了le解jie的de事shi物wu總zong能neng做zuo出chu最zui科ke學xue的de理li解jie和he判pan斷duan，開kai發fa人ren員yuan一yi定ding要yao在zai廣guang泛fan調tiao查zha

、學習和討論的基礎上做出最科學正確的決定;

c)如(ru)果(guo)是(shi)參(can)考(kao)已(yi)有(you)的(de)老(lao)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)，設(she)計(ji)中(zhong)要(yao)留(liu)意(yi)老(lao)產(chan)品(pin)有(you)哪(na)些(xie)遺(yi)留(liu)問(wen)題(ti)，這(zhe)些(xie)遺(yi)留(liu)問(wen)題(ti)與(yu)硬(ying)件(jian)哪(na)些(xie)功(gong)能(neng)模(mo)塊(kuai)相(xiang)關(guan)
，在(zai)設(she)計(ji)這(zhe)些(xie)相(xiang)關(guan)模(mo)塊(kuai)時(shi)要(yao)更(geng)加(jia)注(zhu)意(yi)推(tui)敲(qiao)，不(bu)能(neng)機(ji)械(xie)照(zhao)抄(chao)原(yuan)來(lai)設(she)計(ji)
，比(bi)如(ru)我(wo)們(men)老(lao)產(chan)品(pin)中(zhong)的(de)IDE經常出問題
，經過仔細斟酌，廣泛討論和參考其他成功設計


，發現我們的IDE接口有兩個管腳連線方式確實不規範;還有，針對FGPI通道丟視頻同步信號的問題，可以在硬件設計中引出硬件同步信號管腳，以便進一步驗證，更好發現問題的本質;

 

硬ying件jian原yuan理li圖tu設she計ji還hai應ying該gai遵zun守shou一yi些xie基ji本ben原yuan則ze
，這zhe些xie基ji本ben原yuan則ze要yao貫guan徹che到dao整zheng個ge設she計ji過guo程cheng
，雖sui然ran成cheng功gong的de參can考kao設she計ji中zhong也ye體ti現xian了le這zhe些xie原yuan則ze
，但dan因yin為wei我wo們men可ke能neng是shi“拚”出來的原理圖
，所以我們還是要隨時根據這些原則來設計審查我們的原理圖

，這些原則包括：

 

a)數字電源和模擬電源分割;

b)數字地和模擬地分割，單點接地
，數字地可以直接接機殼地(大地)，機殼必須接大地;

c)保證係統各模塊資源不能衝突，例如：同一I2C總線上的設備地址不能相同，等等;

d)閱讀係統中所有芯片的手冊(一般是設計參考手冊)，看它們的未用輸入管腳是否需要做外部處理，如果需要一定要做相應處理，否則可能引起芯片內部振蕩，導致芯片不能正常工作;

e)在不增加硬件設計難度的情況下盡量保證軟件開發方便，或者以小的硬件設計難度來換取更多方便、可靠、高效的軟件設計
，這點需要硬件設計人員懂得底層軟件開發調試，要求較高;

f)功耗問題;

g)產品散熱問題

，可以在功耗和發熱較大的芯片增加散熱片或風扇，產品機箱也要考慮這個問題，不能把機箱做成保溫盒，電路板對“溫室”是感冒的;還要考慮產品的安放位置
，最好是放在空間比較大，空氣流動暢通的位置，有利於熱量散發出去;

 

硬件原理圖設計完成之後，設計人員應該按照以上步驟和要求首先進行自審，自審後要達到有95%yishangbawohexinxin，ranhouzaitijiaotarenshenhe，qitashenherenyuantongyanganzhaoyishangyaoqiuduiyuanlitujinxingyangeshenzha

，rufaxianwentiyaojishijinxingtaolunfenxi，fenxijiejueguochengtongyangzunxunyishangyuanze
、步驟;

 

zhiyaokaifaheshenherenyuandounenggouyangeanyishangyaoqiujinxingdianlushejiheshenzha，womenjiuyouliyouxiangxin，suoyouyingjiankaifarenyuanshejichudedianlubanyibanchenggonglvdouhuihengaode
，suoyitichuyixiajidian：

 

a)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)自(zi)身(shen)應(ying)該(gai)保(bao)證(zheng)原(yuan)理(li)圖(tu)的(de)正(zheng)確(que)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)，要(yao)做(zuo)到(dao)設(she)計(ji)即(ji)是(shi)審(shen)核(he)，嚴(yan)格(ge)自(zi)審(shen)，不(bu)要(yao)把(ba)希(xi)望(wang)寄(ji)托(tuo)在(zai)審(shen)核(he)人(ren)員(yuan)身(shen)上(shang)，設(she)計(ji)出(chu)現(xian)的(de)任(ren)何(he)問(wen)題(ti)應(ying)由(you)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)自(zi)己(ji)承(cheng)擔(dan)，其(qi)他(ta)審(shen)核(he)人(ren)員(yuan)不(bu)負(fu)連(lian)帶(dai)責(ze)任(ren);

b)其他審核人員雖然不承擔連帶責任，也應該按照以上要求進行嚴格審查
，一旦設計出現問題
，同樣反映了審核人員的水平、作風和態度;

c)普通原理圖設計，包括老產品升級修改，原則上要求原理圖一版成功，最多兩版封板
，超過兩版將進行績效處罰
，有點吹噓之嫌;

d)對於功能複雜，疑點較多的全新設計
，原則上要求原理圖兩版內成功

，最多三版封板，超過三版要進行績效處罰;

e)原理圖封板標準為：電路板沒有任何原理性飛線和其他處理點。