原理图设计中常用接口网络命名规范

原理图设计中如果网络在命名中,采用一定的命名规范,有助于我们在原理图设计及时查看网络连接,也有助后续Layout过程中辨别网络的作用,可有效提高原理图和PCB评审效率以及后续回的查看。

硬件原理图网络名的命名原则是:尽可能的详细,要把网络的关键信息都说清楚。

原理图设计中常用接口网络命名规范_第1张图片

例如上图的GPIO220_USBHUB_RESET,非常清晰,USBHUB的重启脚,内部编号GPIO220。再例如GPIO_39_CAM_STANDBY_N,更清晰了,摄像头待机控制脚, 低电平有效。GPIO编号是39号。往下的WL_SDIO_CLK,也很清晰,WLAN的SDIO接口的时钟脚。

特别提示:网络名称是硬件工程师和PCB Layout工程师之间的最重要的沟通渠道。对于时钟这样的容易被干扰的信号,原理图上的网络务必要注明CLK,Layout的时候可以从名字上看出来这个信号是时钟,需要被格外保护好。同理对音频信号、射频信号、差分信号也是一样的。标注在原理图上的文本,Layout工程师不一定会看到,但是标注在网络名字里的信息,一定能够被看到。

反面案例:如下图所示的标注方法,画出来的图是对的,硬件电路上也没有问题。但是如果这样命名网络,会给设计者本人和审查过程都会造成很大的困扰。这个性质就跟直接写代码操作寄存器一样不规范,看图的人根本没有办法愉快的看下去。

以下是推荐的一些常用命名方式:

常用控制接口

EN:Enable,使能。使芯片能够工作。要用的时候,就打开EN脚,不用的时候就关闭。有些芯片是高使能,有些是低使能,要看规格书才知道。

CS:Chip Select,片选。芯片的选择。通常用于发数据的时候选择哪个芯片接收。例如一根SPI总线可以挂载多个设备,DDR总线上也会挂载多颗DDR内存芯片,此时就需要CS来控制把数据发给哪个设备。

RST:Reset,重启。有些时候简称为R或者全称RESET。也有些时候标注RST_N,表示Reset信号是拉低生效。

INT:Interrupt,中断。中断的意思,就是你正睡觉的时候有人把你摇醒了,或者你正看电影的时候女朋友来了个电话。

PD:Power Down,断电。断电不一定非要把芯片的外部供电给断掉,如果芯片自带PD脚,直接拉一下PD脚,也相当于断电了。摄像头上会用到这根线,因为一般的摄像头有3组供电,要控制三个电源直接断电,不如直接操作PD脚来的简单。(注意,在USB Type-C接口中也有一个Power Delivery也叫PD,跟这个完全不一样,不要看错了。)

CLK:Clock,时钟。时钟线容易干扰别人也容易被别人干扰,Layout的时候需要保护好。对于数字传输总线的时钟,一般都标称为xxx_xCLK,如SPI_CLK、SDIO_CLK、I2S_MCLK(Main Clock)等。对于系统时钟,往往会用标注频率。如SYS_26M、32K等。标了数字而不标CLK三个字,也是无所谓的,因为只有时钟才会这么标。

CTRL:control,控制。写CONTROL太长了,所以都简写为CTRL,或者有时候用CMD(Command)。

SW:Switch,开关。信号线开关、按键开关等都可以用SW。

PWM:PWM,脉宽调制。比如通过PWM控制电机的转速等。

REF:Reference,参考。例如I_REF,V_REF等。参考电流、参考电压。

FB:Feedback。反馈。升压、降压电路上都会有反馈信号,意义和Reference是类似的,芯片根据外部采集来的电压高低,动态调整输出。外部电压偏低了,就加大输出,外部电压偏高了,就减小输出。

A/D:Analog/Digital,模拟和数字的。如DBB=Digital Baseband,AGNG=Analog Ground。

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

A/Address:地址线。用法同数据线。主要用在DDR等地址和数据分开的传输接口上。其他的接口,慢的像I2C、SPI,快的像MIPI、RJ45等,都是地址和数据放在一组线上传输的,就没有地址线了。

原理图设计中常用接口网络命名规范_第2张图片

如上图所示,Camera上的几个接口,从上往下分别是:Camera0的Main Clock、Camera的I2C接口的Data和Clock,Main Camera的Reset,低有效。之所以将pin20命名为CAM0,是因为这颗芯片有2个Camera接口,分别是CAM0和CAM1。Main Camera就是主摄像头。I2C线上既没有标是第几个I2C接口,也没有标CAM是是第几个,所以可以大胆猜测是因为这两个摄像头用的是同一组I2C进行控制,且不和其他I2C接口共用。

常用方向的标识

TX/RX:Transmit,Receive。发送和接收。这个概念用在串口(UART)上是最多的,一根线负责发送,一根线负责接收。这里要特别注意,一台设备的发送,对应另一台设备就是接收,TX要接到RX上去。如果TX接TX,两个都发送,就收不到数据了。为了防止出错,可以标注为:UART1_MRST、UART1_MTSR。Master RX Slave TX的意思。Master就是主控芯片,Slave就是从设备。TX、RX很容易标错的,尤其是原理图有几十页的情况下。

原理图设计中常用接口网络命名规范_第3张图片

P/N:Positive、Negative。正和负。用于差分信号线。现在除了DDR和SDIO之外,其他很少有并行数据传输接口了。USB、LAN、MIPI的LCD和Camera、SATA等等,高速数据总线几乎都变成了串行传输数据了。串行信号线速度很高,随便就上GHz,电压很低只有几百毫伏,因此很容易被干扰,要做成差分信号,即用两根线传一个数据,一个传正的一个传负的。传到另外一边,数据相减,干扰信号被减掉,数据信号负负得正被加倍。如下图所示的MIPI接口的查分始终信号。

原理图设计中常用接口网络命名规范_第4张图片

L/R:Left、Right。通常用于音频线,区分左右。有些时候如喇叭的信号是通过差分来传输的,就是SPK_L_N、SPK_L_P这样的标识。如下图,某2.1声道智能音箱音频输出(喇叭连接器端)。TAS5751是音频功放,HF是高频High frequency(2.1音响有专门的低频输出)。P和N用+和-代替。

原理图设计中常用接口网络命名规范_第5张图片

常用设备缩写

BB:Baseband,基带处理器。十几年前的的手机芯片只有通信功能,没有这么强大的AP(跑系统的CPU),手机里的主芯片都叫做Baseband基带芯片。后来手机性能强大了,还是有很多老工程师习惯把主芯片叫做BB,而不是叫CPU。

P(GPIO):很多小芯片,例如单片机,接口通用化比较高,大部分都是GPIO口,做什么用都行,就不在管脚上标那么清楚了,直接用P1,P2,P1_3这样的方式来标明。P多少就是第多少个GPIO。P1_3就是第1组的第3个GPIO。(不同组的GPIO可能电压域不一样)

原理图设计中常用接口网络命名规范_第6张图片

如上图所示,是大部分开始使用51单片机时采用的标识引脚方法(这里的网络名字标识不规范,不建议大家使用)。

BAT:Battery,电池。所有的电池电压都可以叫做VBAT。

CHG:Charge,充电。

CAM:Camera,摄像头。上面有提到过。

LCD:显示器

TP:Touch Panel,触摸屏。(注意不要和Test Point测试点搞混了)

DC:Direct Current,直流电。用在设备上通常用作外部直流输入接口,而不是指供电方式或者供电电压什么的。例如VCC_DC_IN的含义,就是外部DC接口供电。

原理图设计中常用接口网络命名规范_第7张图片

你可能感兴趣的:(原理图设计中常用接口网络命名规范)