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集成电路电子元器件的选型规律IC说到元器件选型,大家头脑中是不是蹦出一大堆”“假设是,你就啦!在这个人人都可以成out为创客的时代,各种元器件早已进入我们的生活,甚至进入幼儿园了呢!还不懂元器件的小白,Mark下来好好学习下面的内容!.元器件选型原则普遍性原则所选的元器件要是被广泛使用验证过的,尽量少使用冷门、偏门芯片,削减开发风险高性价比原则在功能、性能、使用率都相近的状况下,尽量选择价格比较好的元器件,降低本钱选购便利原则尽量选择简洁买到、供货周期短的元器件持续进展原则尽量选择在可预见的时间内不会停产的元器件可替代原则尽量选择兼容芯片品牌比较多的元器件pin topin向上兼容原则尽量选择以前老产品用过的元器件资源节约原则尽量用上元器件的全部功能和管脚处理器选型要求要选好一款处理器,要考虑的因素很多,不单单是纯粹的硬件接口,还需要考虑相关的操作系统、配套的开发工具、仿真器,以及工程师微处理器的阅历和软件支持状况等、应用领域一个产品的功能、性能一旦定制下来,其所在的应用领域也随之确定目前,比较常见的应1用领域分类有航天航空、通信、计算机、工业把握、医疗系统、消费电子、汽车电子等、自带资源常常会看到或听到这样的问题主频是多少?有无内置的以太网有多少个口?2MAC I/O自带哪些接口?支持在线仿真吗是否支持能支持哪些是否有外部存储接口?以上都涉及芯片OS,OS资源的问题,微处理器自带什么样的资源是选型的一个重要考虑因素芯片自带资源越接近产品的需求,产品开发相对就越简洁、可扩展资源硬件平台要支持、和对资源的要求就比较高3OS RAMROM,转换速率指当输入信号消灭一个跳变时,运放输出对这个跳变的响应速度、功耗单看”功耗〃是一个较为抽象的名词低功耗的产品既节能又节财,甚至可以削减环境污染,还能4增加牢靠性,它有如此多的优点,因此低功耗也成了芯片选型时的一个重要指标、封装常见的微处理器芯片封装主要有、两大类型类型的封装焊接比较麻烦,一般的5QFP BGABGA小公司都不会焊,但封装的芯片体积会小很多假设产品对芯片体积要求不严格,选型时最好选择BGA封装.QFP、芯片的可连续性及技术的可继承性目前,产品更换代的速度很快,所以在选型时要考虑芯片的可升级性6假设是同一厂家同一内核系列的芯片,其技术可继承性就较好那我们应当考虑知名半导体公司,然后查询其相关产品,再作出推断、价格及供货保证芯片的价格和供货也是必需考虑的因素很多芯片目前处于试用阶段,其价格和供货就7会处于不稳定状态,所以选型时尽量选择有量产的芯片.、仿真器仿真器是硬件和底层软件调试时要用到的工具,开发初期假设没有它根本上会寸步难行选择配8套适合的仿真器,将会给开发带来很多便利、及开发工具作为产品开发,在选型芯片时必需考虑其对软件的支持状况,如支持什么样的等9OS OS对于已有的人们,就要考虑芯片是否支持该也可以反过来说,即这种是否支持该芯片OS OS,OS技术支持现在的趋势是买效劳,也就是买技术支持一个好的公司的技术支持力气相比照较有保证,10^所以选芯片时最好选择知名的半导体公司常用存储器件选型SRAM和速度格外快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也格外昂贵,所以只在要求很苛刻的DRAMSRAM地方使用,譬如的一级缓冲,二级缓冲动态保存数据的时间很短,CPU RAMDynamic RAM/DRAM速度也比慢,不过它还是比任何的都要快,但从价格上来说相比要廉价很SRAM ROMDRA MSRAM多,计算机内存就是的而里面是选还是DRAM DRAMDDR2DDR要看具体的要求和处理器的力气了的分类列举如下,分三类并行,串行,不行擦除FLASHFlash并行于年制造,随机读取的速度比较快,随机按字节写,每1Parallel flashNORFlash,Intel1988次可以传输8一般适合应用于数据/程序的存贮应用中.还可以片内执行写入和擦除速度很低Bito NORXIP,
2、串行Serial Flash是以字节进展传输的,每次可以传输l・2Bit.如MMC,SD,MS卡.串行闪存器件体积小,引脚也少,本钱相对也更低廉、不行擦除的特点是一次性录入数据,具有不行更改性,常常运用于玩耍和需版权保3Mask RomFlash护文件等的录入其显著特点是本钱低存储器技术的成熟使得和之间的界限变得很模糊,如今有一些类型的存储器(如EEPROM RAMROM EE和闪存)组合了两者的特性PROM从软件角度看,独立的和闪存器件是类似的,两者主要差异是器件可以逐字节地修EEPROM EEPROM改,而闪存器件只支持扇区擦除以及对被擦除单元的字、页或扇区进展编程可编程器件选型CPLD与FPGA尽管和都是可编程器件,有很多共同特点,但由于和构造上的差异,具FPGA CPLD ASIC CPLD FPGA有各自的特点工、更适合完成各种算法和组合规律,更适合于完成时序规律CPLD FPGA、的连续式布线构造打算了它的时序延迟是均匀的和可推想的,而的分段式布线构造打算2CPLD FPGA了其延迟的不行推想性.、在编程上比具有更大的灵敏性3FPGA CPLD、的集成度比高,具有更简洁的布线构造和规律实现4FPGA CPLD、比使用起来更便利5CPLD FPGA、的速度比快,并且具有较大的时间可推想性6CPLD FPGA、在编程方式上,主要是基于或存储器编程,编程次数可达万次,优点是系统7CPLD E2PROM FLASH1断电时编程信息也不丧失、保密性好,保密性差8CPLD FPGA、一般状况下,的功耗要比大,且集成度越高越明显9CPLDFPGA与的意思是直流变(到)直流(不同直流电源值的转换),只要符合这个定义都可以DCDC LDODCDC叫转换器,包括但是一般的说法是把直流变(到)直流由开关方式实现的器件叫D CDCLDOo DCDCo是低压降的意思,这有一段说明低压降()线性稳压器的本钱低,噪音低,静态电流小,这LDO LDO些是它的突出优点转换器选型的选择,首先看精度和速度,然后看是几路的,什么输出的比方或者并行的,差A/D AD SPI分还是单端输入的,输入范围是多少,这些都是选需要考虑的的选择,主要是精度和输出,比方AD DA是电压输出还是电流输出等等.在进展电路设计时,面对种类繁多的、芯片,如何选择你所需要的器件呢?这要综合设计的诸项A/D D/A因素,系统技术指标、本钱、功耗、安装等,最重要的依据还是速度和精度精度与系统中所测量把握的信号范围有关,但估算时要考虑到其他因素,转换器位数应当比总精度要求的最低区分率高一位常见的、器件有位,位,位,位,位等A/D D/A810121416速度应依据输入信号的最高频率来确定,保证转换器的转换速率要高于系统要求的采样频率通道:有的单芯片内部含有多个、模块,可同时实现多路信号的转换;常见的多路器件只有一个A/D D/A A/D公共的模块,由一个多路转换开关实现分时转换.A/D数字接口方式接口有并行/串行之分,串行又有、等多种不同标准数值编码通常是二进SPI I2C SM制,也有(二十进制)、双极性的补码、偏移码等BCD〜模拟信号类型通常器件的模拟输入信号都是电压信号,而器件输出的模拟信号有电压和电流AD D/A两种依据信号是否过零,还分成单极性(Unipolar)和双极性(Bipolar)电源电压有单电源,双电源和不同电压范围之分,早期的、器件要有+假设选用A/D D/A15V/-15V,单电源的芯片则可以使用单片机系统电源+5V基准电压有内、外基准和单、双基准之分功耗一般工艺的芯片功耗较低,对于电池供电的手持系统对功耗要求比较高的场合确定要留意CMOS功耗指标.封装常见的封装是现在外表安装工艺的进展使得表贴型封装的应用越来越多DIP,跟踪/保持()原则上直流和变化格外缓慢的信号可不用采样保持,其他状况都应加采样保持T/H转换器件选型指南转换器的品种繁多,性能各异,转换器的选择直接影响系统的性能在A/D A/D A/D确定设计方案后,首先需要明确转换的需要的指标要求,包括数据精度、采样速率、信号范围等等A/D、确定转换器的位数在选择器件之前,需要明确设计所要到达的精度精度是反映转换器的1A/D A/D实际输出接近抱负输出的准确程度的物理量在转化过程中,由于存在量化误差和系统误差,精度会有所损失°选择转换器的转换速率在不同的应用场合,对转换速率的要求是不同的,在一样的场合,精度要
2.A/D求不同,采样速率也会不同推断是否需要采样/保持器采样/保持器主要用于稳定信号量,实现平顶抽样对于高频信号的采集,采
3.样/保持器是格外必要的假设采集直流或者低频信号,可以不需要采样保持器选择适宜的量程模拟信号的动态范围较大,有时还有可能消灭负电压在选择时,待测信号的动态范围4,最好在器件的量程范围内,以削减额外的硬件付出.A/D选择适宜的线形度在采集过程中,线形度越高越好但是线形度越高,器件的价格也越高,固然,
5.A/D也可以通过软件补偿来削减非线性的影响所以在设计时要综合考虑精度、价格、软件实现难度等因素选择器件的输出接口器件接口的种类很多,有并行总线接口的,有、等串6,A/DA/DSPI.I2C1-Wire行总线接口的运算放大器选型指南选择运放,在选择廉价又便利买到的根底上,还需要具体需要关注以下几个参数工、电源电压范围首先,确认运放的电源电压范围,以及是单电源供电,还是双电源供电比方,VCCLM358既可以双电源供电,也支持单电源供电
2、共模输入信号范围Vicm.全部运放对输入信号的电压都有一个承受范围共模输入信号范围指的是输入运放反相输入端或者同相输入端信号的电压限制,假设输入信号超过这个范围,运放的输出将产生截止或者其他失真比方,当LM358供电+V=30V时,输入到任何一个输入端的信号幅度不能超过30V・L5V=
28.5V、开环增益3Aoi开环增益是指运放的内部电压增益,等于输出电压与输入电压的比值开环增益在运放设计时就已经确定的,一般都可达在运放的技术手册中通常以大信号电压增益106120dB o)比方Avd,LM324的Avd=100V/mv=105(倍)=100dB
4、共模抑制比(CMRR)o共模抑制比描述运放抑制共模信号的力气共模抑制比越大说明运放的质量越好抱负的运放共模抑制比为无穷大,共模信号输入到反相输入端或者同相输入端时,输出为但实际当中,共模抑制比不行能无Oo穷大,如的的等LM324CMRR=80dB,LM358CMRR=85dB、转换速率()5SR。