嵌入式如何阅读原理图和数据手册

图纸手册学习侧重

原理图是电路原理设计图,各个电路中的部件的逻辑连接图。原理图可能会影响软件编写。

PCB图是我们用来制作电路板,并且用电路板进行原件焊接,做成最终产品的生产性图纸。先有原理图设计,然后根据原理图来设计PCB图。PCB图是对原理图的一种实现。原理图和PCB图一般都由硬件工程师来负责,但是原理图设计时软件工程师会一定程度参与。PCB图的设计就完全是硬件工程师的事情了,与软件工程师无任何关系。

丝印图是PCB图设计中,所有原件的外框的框图。丝印图其实就是整个电路板的实体的位置图纸,与软件和功能无关,与生产制造有关。对软件工程师来说,丝印图可以不理会。
 

原理图对嵌入式软件工程师的意义

原理图是电路的逻辑连接。对于可编程器件来说,不同的电路连接可能意味着不同的编程参数,因此底层软件工程师会需要查阅原理图的接法,从而决定自己的软件怎么写才能正确和硬件通信。

嵌入式软件开发人员对硬件掌握程度的要求
对软件工程师来说,硬件究竟有没有必要会?会到什么程度?影响有多大?
软件工程师分应用开发和底层开发两大块。对于应用开发工程师(直接基于操作系统来开发程序,调用操作系统的APi和库函数等写代码)来说,硬件完全被操作系统屏蔽了,可以完全不关心硬件;但是对于底层软件工程师(驱动开发的、单片机的、移植操作系统的)来说,看懂原理图和数据手册是非常有必要的,PCB图就没必要会了。


注意:一般来说,总工程师都是软硬都会的,这个人一般软件硬件都做过。所以对大家来说,如果时间很充裕,或者完全有条件,不妨都学习一点(学习是有轻重的);如果时间比较紧,着急工作,或者完全不感兴趣,那就不要看了。

各种手册里都有什么样的内容

我们在选择产品的时候,通常需要考虑功能、性能以及价格,选择了符合要求的产品之后,厂家通常就会给到BSP,里面除了必要的工具外,还包含了各种数据手册。手册有那么多,我们拿到这些数据手册之后要如何去阅读呢?

1、硬件手册

2、核心板手册

3、当开发需要用到某一个模块后,再去看对应原理图的接法

4、根据接法去芯片数据手册上寻找需要的寄存器操作

5、同时查阅对应模块的数据手册

硬件手册

一般是厂家根据自己的产品写的,通常都是中文。主要介绍了其开发板中有哪些硬件模块、简单使用以及对应的一些参数。

核心板手册

核心板手册主要讲解了核心板的硬件组成和对应参数。

原理图

一般分为核心板原理图和底板原理图。

原理图怎么看?

比如S5PV210核心板原理图上就有S5PV210芯片的所有引脚的展示,内存模块、外存模块以及其他核心板上电路的接线展示。

这里补充几个概念:

1、连接器引脚,即核心板跟底板连接处的引脚,J1A/J1B/J1C/J1D

嵌入式如何阅读原理图和数据手册_第1张图片

连接器引脚没有实际意义,可以看做是原芯片引脚做了一些处理后的新引脚。

2、网络,即核心板上连接在一起的引脚

嵌入式如何阅读原理图和数据手册_第2张图片

3、总线连接

嵌入式如何阅读原理图和数据手册_第3张图片

4、关于双箭头方向的理解原理图双箭头什么意思 - 模拟电子 - 电子工程世界-论坛

不用太关心这个,意义不大。

除了引脚和连接,我们还能从原理图中看到所用模块的具体型号,有时需要再去找到对应的具体模块的数据手册来结合查看。

比如内存的型号:

嵌入式如何阅读原理图和数据手册_第4张图片

举个例子:

我要去操作内存,我就首先去核心板原理图中找到对应内存的型号,然后去看内存的数据手册,了解要操作他需要涉及哪些引脚,了解之后,再回到核心板原理图看这些引脚接到了芯片的哪里,之后再去芯片的手册中查看涉及到哪些寄存器,以及如何操作这些寄存器。

S5PV210数据手册 
数据手册就是产品(一般是芯片)厂家编写的,对这个产品的所有功能和用法的描述统一说明的文档。
数据手册的正确读法:先通读概览,然后根据需要去查阅。
学会利用文档目录。
利用好pdf阅读器的搜索功能。

关于原理图的更多了解:原理图设计中常用接口网络命名规范

 

 

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