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常見硬體原理圖中的“英文縮寫”大全,只看名字就能看懂原理圖!

燚智慧硬體開發大講堂-前期回顧

快速看懂原理圖--元器件標識和電源標識

硬體原理圖介面和網路命名方式

前面講了Vxx和VCC_xx這樣的電源命名方式,

接下來講講常用的介面命名方式。

參考原理圖(部分截圖, 來自三個產品)

硬體原理圖網路名的命名原則是:盡可能的詳細。 要把網路的關鍵資訊都說清楚。

例如上圖的GPIO220_USBHUB_RESET, 非常清晰, USBHUB的重啟腳, 內部編號GPIO220。

再例如GPIO_39_CAM_STANDBY_N, 更清晰了, 攝像頭待機控制腳,

低電平有效。

GPIO編號是39號。 往下的WL_SDIO_CLK, 也很清晰, WLAN的SDIO介面的時鐘腳。

特別提示:網路名字是硬體工程師和PCB Layout工程師之間的最重要的溝通管道。 對於時鐘這樣的容易被干擾的信號, 原理圖上的網路務必要注明CLK, Layout的時候可以從名字上看出來這個信號是時鐘, 需要被格外保護好。 同理對音訊信號、射頻信號、差分信號也是一樣的。

標注在原理圖上的文本, Layout工程師不一定會看到, 但是標注在網路名字裡的資訊, 一定能夠被看到。

反面案例:

這麼標注, 畫出來的圖是對的, 硬體電路上也沒有問題。 但是如果誰這麼畫, 我們一定會把他拖出去暴打一頓然後勒令重畫。 這個性質就跟直接寫代碼操作寄存器一樣不規範, 看圖的人根本沒有辦法愉快的看下去。

常用控制介面

EN:Enable, 使能。 使晶片能夠工作。 要用的時候, 就打開EN腳, 不用的時候就關閉。 有些晶片是高使能, 有些是低使能, 要看規格書才知道。

CS:Chip Select, 片選。 晶片的選擇。 通常用於發資料的時候選擇哪個晶片接收。 例如一根SPI匯流排可以掛載多個設備, DDR匯流排上也會掛載多顆DDR記憶體晶片, 此時就需要CS來控制把資料發給哪個設備。

RST:Reset, 重啟。 有些時候簡稱為R或者全稱RESET。 也有些時候標注RST_N, 表示Reset信號是拉低生效。

INT:Interrupt, 中斷。 前面的文章提到過, 中斷的意思, 就是你正睡覺的時候有人把你搖醒了, 或者你正看電影的時候女朋友來了個電話。

PD:Power Down, 斷電。 斷電不一定非要把晶片的外部供電給斷掉, 如果晶片自帶PD腳, 直接拉一下PD腳, 也相當於斷電了。

攝像頭上會用到這根線, 因為一般的攝像頭有3組供電, 要控制三個電源直接斷電, 不如直接操作PD腳來的簡單。 (在USB Type-C介面中有一個Power Delivery也叫PD, 跟這個完全不一樣, 不要看錯了。 )

CLK:Clock, 時鐘。 時鐘線容易干擾別人也容易被別人干擾, Layout的時候需要保護好。 對於數位傳輸匯流排的時鐘, 一般都標稱為xxx_xCLK, 如SPI_CLK、SDIO_CLK、I2S_MCLK(Main Clock)等。 對於系統時鐘, 往往會用標注頻率。 如SYS_26M、32K等。 標了數字而不標CLK三個字, 也是無所謂的, 因為只有時鐘才會這麼標。

CTRL:control, 控制。 寫CONTROL太長了, 所以都簡寫為CTRL, 或者有時候用CMD(Command)。

SW:Switch, 開關。 信號線開關、按鍵開關等都可以用SW。

PWM:PWM, 這個已經很清晰了。

REF:Reference, 參考。 例如I_REF, V_REF等。 參考電流、參考電壓。

FB:Feedback。 回饋。 升壓、降壓電路上都會有回饋信號, 意義和Reference是類似的, 晶片根據外部採集來的電壓高低,

動態調整輸出。 外部電壓偏低了, 就加大輸出, 外部電壓偏高了, 就減小輸出。

A/D:Analog/Digital, 類比和數位的。 如DBB=Digital Baseband, AGNG=Analog Ground。

D/DATA:數據。 I2C上叫做SDA(Serial DATA), SPI上叫做SPI_DI、SPI_DO(Data In, Data Out), DDR數據線上叫做D0, D1, D32等。

A/Address:地址線。 用法同數據線。 主要用在DDR等位址和資料分開的傳輸介面上。 其他的介面, 慢的像I2C、SPI, 快的像MIPI、RJ45等, 都是位址和資料放在一組線上傳輸的, 就沒有位址線了。

原理圖Net命名示例

示例:Camera上的幾個介面, 從上往下分別是:Camera0的Main Clock、Camera的I2C介面的Data和Clock, Main Camera的Reset, 低有效。

之所以腳CAM0, 是因為這顆晶片(高通驍龍615)有2個Camera介面, 分別是CAM0和CAM1。 Main Camera就是主攝像頭(後攝像頭)。

I2C線上既沒有標I2C是幾號, 也沒有標CAM是幾號, 是因為前後攝像頭用的是同一組I2C, 且不和其他I2C介面共用。

常用方向的標識

TX/RX:Transmit, Receive。 發送和接收。 這個概念用在串口(UART)上是最多的, 一根線負責發送, 一根線負責接收。這裡要特別注意,一台設備的發送,對應另一台設備就是接收,TX要接到RX上去。如果TX接TX,兩個都發送,就收不到資料了。為了防止出錯,可以標注為:UART1_MRST、UART1_MTSR。Master RX Slave TX的意思。Master就是主控晶片,Slave就是從設備。

TX、RX很容易標錯的,尤其是原理圖有幾十頁的情況下。

P/N:Positive、Negative。正和負。用於差分信號線。現在除了DDR和SDIO之外,其他很少有並行資料傳輸介面了。USB、LAN、MIPI的LCD和Camera、SATA等等,高速資料匯流排幾乎都變成了序列傳輸資料了。

串列信號線速度很高,隨便就上GHz,電壓很低只有幾百毫伏,因此很容易被干擾,要做成差分信號,即用兩根線傳一個資料,一個傳正的一個傳負的。傳到另外一邊,資料相減,干擾信號被減掉,資料信號負負得正被加倍。

對於RESET_N這樣的信號來講,只起到重點標注的作用,表示這個RESET信號是拉低才生效的。大部分設備都是低有效的RESET,偶爾會有一些設備拉高RESET。

LCD數據線的 P和N

L/R:Left、Right。通常用於音訊線,區分左右。有些時候如喇叭的信號是通過差分來傳輸的,就是SPK_L_N、SPK_L_P這樣的標識。

如下圖,某2.1聲道智慧音箱音訊輸出(喇叭連接器端)。TAS5751是音訊功放,HF是高頻High frequency(2.1音響有專門的低頻輸出)。P和N用+和-代替。

音訊功放輸出

常用設備縮寫

BB:Baseband,基帶處理器。十幾年前的的手機晶片只有通信功能,沒有這麼強大的AP(跑系統的CPU),手機裡的主晶片都叫做Baseband基帶晶片。後來手機性能強大了,還是有很多老工程師習慣把主晶片叫做BB,而不是叫CPU。

P(GPIO):很多小晶片,例如單片機,介面通用化比較高,大部分都是GPIO口,做什麼用都行,就不在管腳上標那麼清楚了,直接用P1,P2,P1_3這樣的方式來標明。P多少就是第多少個GPIO。P1_3就是第1組的第3個GPIO。(不同組的GPIO可能電壓域不一樣)

單片機上用Px標識引腳(這裡的網路名字標識不規範)

BAT:Battery,電池。所有的電池電壓都可以叫做VBAT。

CHG:Charge,充電。

CAM:Camera,攝像頭。上面有提到過。

LCD:顯示器

TP:Touch Panel,觸控式螢幕。(注意不要和Test Point測試點搞混了)

DC:Direct Current,直流電。用在設備上通常用作外部直流輸入介面,而不是指供電方式或者供電電壓什麼的。例如VCC_DC_IN的含義,就是外部DC介面供電。

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一根線負責接收。這裡要特別注意,一台設備的發送,對應另一台設備就是接收,TX要接到RX上去。如果TX接TX,兩個都發送,就收不到資料了。為了防止出錯,可以標注為:UART1_MRST、UART1_MTSR。Master RX Slave TX的意思。Master就是主控晶片,Slave就是從設備。

TX、RX很容易標錯的,尤其是原理圖有幾十頁的情況下。

P/N:Positive、Negative。正和負。用於差分信號線。現在除了DDR和SDIO之外,其他很少有並行資料傳輸介面了。USB、LAN、MIPI的LCD和Camera、SATA等等,高速資料匯流排幾乎都變成了序列傳輸資料了。

串列信號線速度很高,隨便就上GHz,電壓很低只有幾百毫伏,因此很容易被干擾,要做成差分信號,即用兩根線傳一個資料,一個傳正的一個傳負的。傳到另外一邊,資料相減,干擾信號被減掉,資料信號負負得正被加倍。

對於RESET_N這樣的信號來講,只起到重點標注的作用,表示這個RESET信號是拉低才生效的。大部分設備都是低有效的RESET,偶爾會有一些設備拉高RESET。

LCD數據線的 P和N

L/R:Left、Right。通常用於音訊線,區分左右。有些時候如喇叭的信號是通過差分來傳輸的,就是SPK_L_N、SPK_L_P這樣的標識。

如下圖,某2.1聲道智慧音箱音訊輸出(喇叭連接器端)。TAS5751是音訊功放,HF是高頻High frequency(2.1音響有專門的低頻輸出)。P和N用+和-代替。

音訊功放輸出

常用設備縮寫

BB:Baseband,基帶處理器。十幾年前的的手機晶片只有通信功能,沒有這麼強大的AP(跑系統的CPU),手機裡的主晶片都叫做Baseband基帶晶片。後來手機性能強大了,還是有很多老工程師習慣把主晶片叫做BB,而不是叫CPU。

P(GPIO):很多小晶片,例如單片機,介面通用化比較高,大部分都是GPIO口,做什麼用都行,就不在管腳上標那麼清楚了,直接用P1,P2,P1_3這樣的方式來標明。P多少就是第多少個GPIO。P1_3就是第1組的第3個GPIO。(不同組的GPIO可能電壓域不一樣)

單片機上用Px標識引腳(這裡的網路名字標識不規範)

BAT:Battery,電池。所有的電池電壓都可以叫做VBAT。

CHG:Charge,充電。

CAM:Camera,攝像頭。上面有提到過。

LCD:顯示器

TP:Touch Panel,觸控式螢幕。(注意不要和Test Point測試點搞混了)

DC:Direct Current,直流電。用在設備上通常用作外部直流輸入介面,而不是指供電方式或者供電電壓什麼的。例如VCC_DC_IN的含義,就是外部DC介面供電。

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