第一次進行PCB設計

看了很久的杜洋AD視頻,中間斷斷續續的好多次,終於在前段時間看完了,然後就想中間設計一下PCB試試。

 

第一塊的板子還是選擇了我第一次接觸的STC89C52。雖然這塊板子已經過時幾十年了,但實驗室最多的就是這芯片了。

        

這是最小系統板原理圖,只要有復位電路和系統時鐘電路就可以工作了。

        

        但我還是想加一些基本外設:

 

1.LED燈

        爲了方便焊接,採用的都是直插式元件,這樣佔的位置會比較大,所以我在想要不要把這些電阻換成排阻,但是我沒有排阻封裝元件,用排針代替也許可以,之後還是改了這些電阻吧,超佔地方!

 

2.光敏電阻

 

 

3.溫度傳感器

 

4.蜂鳴器

        上面這幾個網上搜搜就能找到原理圖,也沒多複雜,就不說了。

 

5.按鍵開關

        這個參考了好多原理圖:

        最後還是採取了這種:

 

6.LCD1602

        嗯,這個沒什麼歧義,我查了下,好像大家都那麼畫。

 

7.LCD12864

        這個網上有好幾種畫法,但我感覺還是都差不多,12864也不止一種。

        

        17pin復位,別人的圖是接了復位電路,而我沒接,我是接的RST網絡,這個網絡就連着MCU的復位電路,不知道會不會出問題,試試吧。還有16pin我是直接懸空了,在考慮是直接什麼都不連還是接×,×顯示noERC,哎都試試看吧。

 

8.擴展接口

        寫到這發現忘記給VCC、GND做一些擴展接口了,然後就去補了。

        (⊙o⊙)。。。我也不知道英文對不對,這裏如果打中文,PCB上就會亂碼!

 

9.通訊接口

 

        嗯嗯,這就是傳說中的RXD和TXD,聽說這地方經常有人接反,我不知道我有沒有接反。根據芯片上P3.0就是RXD,P3.1是TXD。

 

 

10.改後LED

 

        這是改過之後的八LED顯示,把八個1/4W直插電阻換成了排阻,這排阻只要9PIN的位置,方便很多。

 

下面是PCB設計:

1.佈局

 

        佈局很重要,這可以讓你佈線更方便。好的佈局已是成功的一半。

        儘量不佔位置,方便使用,不影響美觀。爲了擺出一個矩形,並且四個角要留一點位置給安裝孔,挪了好多下。但最終還是比之前佈局的小,擺好所有元件後還覺得很鬆散,還有好多空。

 

2.佈線

        剛開始看到這凌亂的飛線,無從下手,不知道該怎麼開始畫線。然後就想自動佈線,之後再手動改改。可是我點自動佈線後,彈出我沒設置規則的窗口,然後各種試了好多下都沒成功,結果就放棄自動佈線了,還是手動佈線吧,這總要學會的。

        這是雙層板,可以布兩層線,我看了一下總體,有好多交叉的線。想了想,暫定紅色爲垂直方向的線,然後藍色爲水平方向的線。

        1602和12864的data pin全部交叉和MCU連接了,然後我把原理圖的net給改了,全部反了一下。

這樣就很方便連線了,沒有那麼多交叉的線,用一層佈線就可以解決。

        然後開始從上往下佈線,由MCU開始往外發射狀。

        布到LED的時候覺得不好畫線,就把LED翻轉了一下,旁邊電解電容也翻轉了一下,幾個電阻也換了下位置。。。越到後面發現的問題就更多,這裏可以看出當時佈局的不合理,然後將它們一一改善。

        先將大部分有規律的線連好,然後看剩下的線要怎麼過去?哪個地方適合放過孔?有些地方紅藍線都交在一起了,就得往其他地方看看,有沒有好走的地方,繞遠一點也是可以的。還有好幾次,因爲前面布的線擋住了後面的去路,爲了整體只能再把前面的線刪了重新布。把之前的一根線加過孔方便另一根少加些過孔過去。

        這是初次布完所有的線的截圖,然後進行規則檢查,發現少了一根線,並附帶了一百多個Rule Violations。然後雙擊進去找問題,然後改規則,大部分問題都是規則沒有調好。

 

3.檢查

        最後折騰了一下終於0違規了!

        之後就是各種微調線的位置、過孔的位置。。。

        還有就是後面突然想起LCD的方向應該是朝外的!特意檢查了一下1602和12864的引腳方向是不是對的!還好是對的,要不然改動好大的!這個應該一開始佈局的時候就考慮好的。其實當時佈局的時候想到了這個問題,然後斷斷續續的布着就忘了!

        總之,這塊板子就先這樣吧~!

 

下面展示PCB圖紙:

        第一次手工佈線,布的不好,歡迎指正!

 

        發現畫板子真的能逼死強迫症!

        上面這張圖我最後改了幾十次!截圖了十幾次!

        改了又改,總能發現些小毛疵,線的微調,標註的改動。。。

 

 

最後放上成果圖:

        看了各種顏色,我覺得這個白色最好看啦!雖然最後打板肯定不會用這個顏色。^_^ 這顏色線路看的好清楚呀~

        第一次完整畫板子,還是全部手工佈線,學到了很多。都是自己慢慢摸索出來的,可能有些不對。

 

第一次寫博客,希望以後我能常更新!

 

 

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