嵌入式系统软硬件可靠性设计讲义
《嵌入式软件设计》课件
嵌入式软件设计是一个重要的领域，在这个课件中，我们将探讨嵌入式系统 的概述、软件设计基础、实时操作系统、软件设计实践、可靠性设计、优化 技术以及未来发展趋势。
嵌入式系统概述
定义和特点
介绍嵌入式系统的定义和特点，包括实时性要求、资源受限和固化性。
应用领域
探讨嵌入式系统在汽车、智能家居、医疗设备和工业控制等领域的应用。
分享一些嵌入式系统调试的实 用技巧，包括使用调试器和仿 真器，以及日志记录和追踪。
嵌入式实时操作系统
1
嵌入式实时操作系统分类
2
探讨不同类型的嵌入式实时操作系统，
如硬实时操作系统和软实时操作系统。
3
实时操作系统概述
介绍实时操作系统的基本概念和特点， 如任务调度、中断处理和实时性能。
嵌入式实时操作系统应用
硬件组成
讲解嵌入式系统的硬件组成，包括处理器、存储器、输入输出接口等。
嵌入式软件设计基础
嵌入式软件开发流程
引导您了解嵌入式软件设计的 典型开发流程，包括需求分析、 设计、编码、调试和测试。
嵌入式软件编程语言
介绍常用的嵌入式软件编程语 言，如C语言和汇编语言，以及 如何选择适合的语言。
嵌入式系统调试技巧
展示嵌入式实时操作系统在自动控制、 通信和嵌入式设备中的应用案例。
嵌入式系统软件设计实践
中断处理
详细说明嵌入式系统中断处理的 重要性和常见的中断处理技术。
任务调度
通信方式
介绍嵌入式系统中任务调度的基 本原理和不同调度算法的优缺点。
讨论嵌入式系统中常用的通信方 式，如串口通信、SPI和I2C总线。
嵌入式系统可靠性设计
嵌入式软件设计未来发 展趋势
嵌入式系统中的系统可靠性设计与优化
嵌入式系统中的系统可靠性设计与优化一、引言嵌入式系统是一类特殊的计算机系统，它被嵌入到其他设备或系统中，用于控制和管理硬件设备。
这些嵌入式系统一般具有时间限制和资源限制，要求在特定的时间内完成特定的任务。
因此，系统可靠性对于嵌入式系统的设计和优化至关重要。
本文将从硬件可靠性和软件可靠性两个方面进行阐述。
二、硬件可靠性设计与优化（一）硬件故障分析硬件故障是指由于电气故障、物理损坏或设计缺陷导致的系统不能正常工作的问题。
在嵌入式系统中，由于电压波动、电磁干扰、温度变化等因素的影响，硬件故障的概率相对较高。
因此，必须通过硬件故障分析来识别和解决这些问题。
（二）故障容忍技术故障容忍技术是指通过设计和实现特定的硬件机制，使嵌入式系统在部分硬件故障的情况下仍能正常工作，从而提高系统的可靠性。
例如，通过冗余设计、错误检测和纠正码等技术，可以实现故障容忍功能。
（三）热管理温度是影响嵌入式系统可靠性的一个重要因素。
过高的温度会导致硬件元件的老化和失效，从而降低系统的可靠性。
因此，必须通过热管理来确保嵌入式系统在正常的工作温度范围内运行。
热管理可以通过散热器、风扇、热管等方式来实现，有效降低系统温度。
三、软件可靠性设计与优化（一）软件错误分析软件错误是指程序运行过程中产生的错误，导致系统无法按照预期工作。
嵌入式系统中，由于资源有限和时间要求严格，软件错误的后果往往更加严重。
因此，需要通过软件错误分析来识别和解决问题。
（二）软件测试软件测试是软件开发过程中的关键环节，用于发现和纠正存在的错误和缺陷。
对于嵌入式系统来说，软件测试尤为重要，因为任何一个错误都有可能导致系统的崩溃或功能不正常。
因此，必须进行全面而严格的软件测试，包括单元测试、集成测试和系统测试等。
（三）错误处理和恢复在嵌入式系统中，由于资源限制和时间要求，错误处理和恢复机制必不可少。
当出现错误时，嵌入式系统应该能够及时识别和捕获错误，并采取相应的措施进行处理和恢复。
嵌入式系统软硬件可靠性设计
嵌入式系统软硬件可靠性设计主讲：Kenny（电子工程硕士，研究领域：电子产品系统可靠性设计与测试技术）课程对象：嵌入式系统软、硬件开发工程师。
【课程背景】嵌入式系统可靠性设计，比拼的不是谁的设计更高明，而是谁的设计更少犯错误，而且因为软、硬件的专业背景差异，两个专业设计师之间的不了解，也会导致接口部分容易出现一些可靠性问题。
本课程采用逆向思维方式，从嵌入式系统设计的负面问题角度入手，总结剖析了嵌入式设计师易犯的错误点和接口部分的问题点，以期在设计中能提前加以预防。
漏洞堵住了，跑冒滴漏自然不再发生。
【培训内容】第一部分：嵌入式系统及硬件可靠性设计第一章：可靠性设计基础1.1、可靠性定义1.2、环境应力分析1.3、人机交互分析1.4、关联设备互动分析1.5、过渡过程应力1.6、负载波动分析1.7、单一故障分析1.8、可靠性预计分析1.9、判据标准1.10电子、机电一体化设备的可靠性模型；1.11系统失效率的影响要素；第二章：可靠性设计规范2.1降额设计规范降额等级、降额注意事项、降额因子降额参数的确定方法2.2电路热设计规范强制风冷、传导散热的热设计计算及热设计工艺规范2.3电路安全性设计规范；电路安全容错性机制、SFC分析、SFC下输出保证可靠的判据和解决方法…2.4EMC设计规范电压容限控制、常用器件的高频等效特性、信号分析、布线、阻抗匹配、屏蔽、滤波、接地…2.5PCB设计规范板卡级的布线、布局工艺第三章：器件失效规律与分析方法3.1持续性应力与浪涌应力的区别3.2电压应力与电流应力的故障现象区别3.3MSD与机械应力损伤的特征、成因、解决措施3.4基于端口特性阻抗曲线的失效测试分析方法3.5常用器件失效机理、失效特征、应对措施第二部分：嵌入式系统器件选型与工程计算第一章：工程计算基础1.1容差分析方法1.2拉氏变换的物理含义与电路设计应用1.3微积分与电路设计的应用1.4概率论数理统计提升电子产品质量的应用方法1.5基础代数的电路设计工程计算应用（代数、三角函数、解析几何）1.6datasheet参数解读及对电路性能的影响第二章：工程计算与器件选型2.1电源模块设计与选型计算电感电容选型计算2.2电源输入端口器件选型计算保险丝、NTC电阻、TVS/压敏电阻、储能电容、接插件、二极管的选型计算2.3信号输入/输出端口的匹配器件计算选型上拉/下拉电阻、限流/分压电阻、阻抗匹配电阻、磁珠、退耦电容的选型计算2.4放大电路设计计算运放参数和选型、精度分配计算、阻抗匹配计算2.5安全防护设计电容的固有特性与寄生参数退耦电容、储能电容、安规电容、隔直电容、滤波电容的选型计算信号端口压敏电阻、TVS、气体放电管选型计算2.6热设计整机散热计算散热片、风扇、半导体致冷片散热选型计算2.7光电器件选型计算光耦、发光二极管、数码管选型计算2.8驱动电路设计二极管和三极管特性三极管、二极管选型计算开关器件2.9滤波器件选型计算滤波器件特性滤波电路设计计算滤波器、滤波电容、磁珠磁环、电感选型计算2.10PCB布线布局设计SI设计估算2.11数字IC器件选型计算数字IC特性（结温、响应时间、带载能力、温漂、阈值、时序要求）MCU、存储类器件、逻辑器件的选型计算第三部分：嵌入式软件可靠性设计1.嵌入式软件可靠性基础定义软件可靠性定义软件可靠性的度量与评估软件与电子的失效率特性区别影响嵌入式软件可靠性的因素嵌入式软件归档及配置管理过程控制注意事项嵌入式软件可靠性系统分析方法与软件DFMEA的运用2.编译器问题嵌入式软件可靠性的影响3.代码编程规范对嵌入式软件可靠性的影响语句通用设计规范冗余设计睡眠设置抗干扰软件、结构、电路相结合的电磁兼容解决方法软件架构的设计方法安全性内核设计更改规则防跑飞的软件陷阱圈复杂度与软件测试4.与硬件接口问题对嵌入式软件可靠性的作用和影响时间受控空间受控IO吞吐能力执行时间串并联接法导致的信号波动数据传输速率限制上电时序引起的硬件故障及软件初始化对策死机的机理及对策显示处理措施SFC下，输出保证安全5.变量与存储问题成因与防护防止过程中存储被刷块存储特性备份技巧寄存器防刷处理强数据类型存储成功提示6.人机接口问题与防护对人工误操作的防护措施参数设置控制策略界面数据设置和布局方法界面设计规范7.报警报警分类设置报警编程处理报警频率、声音、占空比要求8.软件测试单元测试方法与系统测试的区别测试工具与人工测试测试职责与测试分工基于SFC的接口测试全覆盖测试（路径覆盖与数据覆盖）一致性测试，通过软件测试发现硬件隐患人机接口测试9.嵌入式软件功能安全设计软件安全功能的要求软件结构的要求与措施详细设计和开发要求代码实现要求与措施软件模块测试要求软件集成测试的要求功能安全评估方法10.总结：嵌入式软件可靠性设计规范【讲师介绍】Kenny电子工程硕士，研究领域：电子产品系统可靠性设计与测试技术。
嵌入式系统的软硬件设计PPT课件
描述
外接32.768KHz 的晶振， 带有备份电池， 可保持时钟 20 针标准的JTAG 接口， 主要用来下载，
bootloader SD Card 插座
4 个可编程用户LED(带驱动程序)
4 个可编程用户按键(带有驱动程序)
一个电源开关
南京理工大学自动化系
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SBC－2410X的标准硬件特性（3）
5 Serial 1 个DB9 标准串口
6 USB 1 个USB 1.1 Host A 型接口
1 个USB 1.1 Host B 型接口
7 Audio 一个音频接口，一个音频输入口
南京理工大学自动化系
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SBC－2410X的标准硬件特性（1）
序号 名称
8
RTC
9
JTAG
10 SD Card 11 LED 12 Keypad 13 Switch
• SBC-2410X 基于三星公司的ARM 处理器 S3C2410X，采用6 层板设计。内部集成 ARM920T 核，带有全性能的MMU(内存处 理单元)，
• 适用于设计移动手持设备类产品，具有高 性能、低功耗、接口丰富和体积小等优良 特性。
南京理工大学自动化系
8
SBC－2410X开发板的介绍（2）
南京理工大学自动化系
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序号 定义
序号 定义
1
VDD33V 2VDD3ຫໍສະໝຸດ V3EINT7 4
EINT1
5
NC
6 EINT2
7
NC
8 EINT3
9
GND
10 GND
4个IO 方式的用户可编程按键，同时把这些IO 口引 出到一个插座上。
南京理工大学自动化系
电子系统可靠性设计-嵌入式系统软件的可靠性设计PPT课件【2024版】
嵌入式系统软件的可靠性设计 电子系统可靠性设计
2）控制要求或处理要求
嵌入式系统对实时性要求较高
工作顺序要求严格：发送数据的时间、接收数据的时间、 时序关系、CPU和外设的同步 3）可靠性问题
对软件的可靠性要求和出错处理的要求
确定出错处理方案，列出各种错误图像、显示错误的 方法 用户的需求：全面详细的了解，设计者的理解和用户的解 释必须完全一致，形成文档
5、性能错误
电子系统可靠性设计
指设计的软件性能和用户的需求相差太大，不能满足用 户的要求
例如：软件的响应时间、执行时间、控制系统的精度等
例如：
计算机的语音识别，尽管识别率满足要求，但是识别 时间不能太长，如果需要几分钟进行识别，无法应用
嵌入式系统发生故障时：
需要立即做出响应，自动保护和报警
如果响应时间过长：会发生严重的后果
依赖于设计者的思路、方法 在软件开发的每一步：都可能引入故障 每一个阶段都要采取质量控制手段
实现软件的可靠性要求 一、软件工程的开发模式 二、嵌入式系统的软件开发 三、软件可靠性管理
嵌入式系统软件的可靠性设计 电子系统可靠性设计
一、软件工程的开发模式 1、瀑布式开发模型 2、原型法开发模型 3、螺旋形开发模式 4、面向对象的软件开发模型
上个例子:
故障率λ=0.004
平均故障间隔时间MTBF =1/λ =250
嵌入式系统软件的可靠性设计 电子系统可靠性设计
嵌入式系统软件的可靠性设计 电子系统可靠性设计
嵌入式系统软件的可靠性设计
2、方案中有错误
电子系统可靠性设计
当用户需求充分了解后，进行软件的总体方案设计
嵌入式系统中的可靠性设计与测试技术研究
嵌入式系统中的可靠性设计与测试技术研究嵌入式系统在现代社会中得到了广泛的应用，在智能家居、智能电子设备和医疗设备中都有嵌入式系统的身影。
由于这些系统的特殊性质，即需要在稳定和可控的环境中长时间运行，一旦出现问题会对人们的生活和健康带来极大的威胁，嵌入式系统的可靠性设计和测试技术成为了一个重要的研究课题。
一、嵌入式系统可靠性设计的特性1.1 硬件可靠性设计对于嵌入式系统的硬件可靠性设计，需要从多个方面考虑。
首先，硬件的制造工艺需要保证产品的一致性，例如，通过循环温度试验、震动试验、电子性能和信号检测试验等手段来检查嵌入式系统的外部环境稳定性。
其次，还需使硬件设计满足系统的实际需求，在选择材料、设备和芯片方面尽可能选择可靠性高的，例如在振动环境下性能优良的电容电池、温度变化范围小的芯片等。
1.2 软件可靠性设计软件可靠性设计也是嵌入式系统可靠性设计中的重要环节。
软件设计需要遵循良好的编程规范，例如使用优质的代码编辑器、使用模块化编程、遵循标准化规则等。
此外，还需要对嵌入式系统的软件环境做出正确的处理，例如对保障数据安全的加密和身份认证等。
二、嵌入式系统可靠性测试技术研究2.1 硬件可靠性测试硬件可靠性测试是对系统进行评估和验证的重要手段。
可采用多种方式测试硬件可靠性，如正常运行测试、异常环境下测试、模拟真实环境评估测试等。
测试可以判断嵌入式系统的质量和可靠性，及早发现可能存在的问题。
2.2 软件可靠性测试软件可靠性测试也是嵌入式系统可靠性测试中的重要环节。
在嵌入式系统开发中，需要采用有效的测试策略来检测程序中存在的潜在问题。
测试环节中采用的软件质量管理和有效的测试工具将极大地提高开发过程和产品的质量。
三、嵌入式系统可靠性测试技术发展趋势3.1 硬件可靠性测试发展趋势硬件测试已成为科技领域的重点，现在的硬件设计和制造过程中，独立的测试设备可监视诸如韧性、冗余和其它特征是否存在，以此检测系统是否满足所需可靠性标准。
嵌入式系统的安全性与可靠性设计
嵌入式系统的安全性与可靠性设计在当今的科技发展日新月异的时代，嵌入式系统已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
然而，由于嵌入式系统具有与网络相连，功能复杂，使用范围广泛等特点，其安全性和可靠性问题也越来越受到人们的关注。
本文将就嵌入式系统的安全性和可靠性设计展开讨论，以期提供一些有益的指导和思路。
一、安全性设计1.漏洞分析和修复首先，嵌入式系统的安全性设计首先要关注漏洞的分析和修复。
安全性漏洞来自于系统设计的缺陷和实现上的疏忽。
通过对系统进行安全性分析，可以发现潜在的漏洞问题，并及时采取修复措施，以保障系统的稳定和安全。
2.访问控制和身份认证其次，嵌入式系统的安全性设计还需要注重访问控制和身份认证的问题。
通过合理的身份验证机制和权限管理，可以限制用户的访问权限，确保系统只被授权的用户使用，并防止未授权访问和窃取敏感信息的风险。
3.数据保护和加密算法此外，在嵌入式系统的安全性设计中，数据保护和加密算法也是非常重要的方面。
采用合适的加密算法，可以在数据传输和存储过程中对敏感信息进行加密，防止被黑客窃取或篡改，进而保护用户的隐私和数据安全。
二、可靠性设计1.容错和冗余设计在嵌入式系统的可靠性设计中，容错和冗余技术是非常常用的方法。
通过引入冗余元件和备份机制，当系统出现故障时，可以有备用系统接管，保证系统的持续运行。
同时，容错设计也可以提高系统的可靠性，当系统发生错误或故障时，能够自动修复或恢复，确保系统正常工作。
2.时序分析和性能优化另外，为了增强嵌入式系统的可靠性，时序分析和性能优化也是不可忽视的环节。
通过对系统的时序特性进行分析和调控，可以更好地预测和处理系统的各种行为，提高系统的响应速度和可用性。
3.软件工程实践最后，嵌入式系统的可靠性设计需要借鉴软件工程的最佳实践。
例如，采用模块化的设计思想，合理划分系统的功能模块，并进行单元测试和集成测试；同时，采用版本控制和配置管理等措施，保证系统的稳定性和扩展性。
嵌入式软硬件系统的可靠性设计
Ｋ ｅ ｒ ： ｅ ｅ ｄ ｄｓｓｅ ；ｓｆ ｒ ｎ ａ ｄ ｒ ；ｒ ｌ ｂｌ ｙｄ ｓｇ ｙ ｗｏ ｄｓ ｍｂ ｄ ｅ ｙｔｍ ｏｔ ｅａ ｄｈ ｒ ｗａｅ ｅｉ ｉ ｔ ｅ ｉｎ ｗａ ａ ｉ
１ 引 言
随着 嵌入 式 系统 硬件 体 系结构 的 变化 ，嵌 入式 系统 的发 展趋 势 向嵌入 式 系统 高端 ．即嵌入 式 软件 系统 转移 ．具 体体 现在 嵌 入式操 作 系统 趋 于多 样和
２ 硬 件 系 统 可 靠 性 设 计
在 对 嵌 入 式 系 统 中 的 硬 件 ．也 就 是 Ｐｗ ｒＣ ｏ ｅＰ
进行 控制
ｂ Ｐ Ｉ 块 、Ｃ Ｃ 模 完 成 从 Ｐ Ｉ 线 到 Ｐ Ｉ 线 的 转 换 ．提 供 总 线 Ｃ 总 Ｃ 总 的仲裁 ，完成 作为 Ｃ Ｃ 主设 备 或从设 备 的功 能 。 Ｐ Ｉ
ｄ ）ＲＳ ２ ４ ２模 块
件 一 出故 障 ，就 将使 整个 系统 的功能受 到影 响 ： ３ ）对 于恶 劣环 境 下 工作 的单 元 或 部件 ．其 可 靠性 指标应 定得 低一 些 ：
４ ）对 于 新 研制 的产 品 以及 采 用新 工 艺 、新 材 料 的产品 ，其可 靠性指 标可 以定低 一些 ：
提供 ４路 Ｒ ４ ２接 口 Ｓ２
ｅ Ｐ １ ＭＣ模 块
提 供外 接 Ｐ ＭＣ扩展 卡 的接 口
ｎ Ｕ Ｂ模 块 Ｓ
一
５ １易 以维修 的单 元 或部 件 的 可靠 性 指 标 定 高
电 子 产 品 可 靠 性 与 环 境 试 验
Ｖ ｉ ８Ｎ ． ｃ． ０ ０ ｏ． ｏ Ｏ ｔ ２ １ ２ ５ ．
嵌 入 式 软 硬 件 系统 的可 靠 性 设 计
张 明 ，刘 志 宏 ，方伟 奇
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5-500R < 0.8v => R>4.2/500=8.4k
15
Vcc
R
VH
Io
Io
200μA
200uA *15K=3V 选 10K 可用。
24V 10Ω±10%
最坏电路情况分析，R 取最不利的数 值 最高的器件环境温度 Ta 最高的电 压 Vmax 降额余量 最大的阻值 误差 R-ΔR
16
1.1 、设计调查表 1.2 、导致问题的常见应力 1.3 、分析方法
3
1.1、设计调查表
1. 环境因素 2. 人的因素 3. 关联设备的因素
4
1.2、常见故障应力
过渡过程应力及超调对输入端器件的影响
5
感性负载、容性负载对驱动电路的影响分析
6
环境条件影响
7
单一故障与系统分析方法
8
1.3、分析方法
工程计算与容差分析
P
95.4%
-2σ
+2σ
U
-σ +σ
68.3%
-3σ
+3σ
99.73 %
9
最坏电路情况分析法
±5%？
±5%？
±10%
10
精度分配方法
1. 得到系统的总精度要求 2. 找出影响总精度的各分模块 3. 推导出系统输出值与各模块测控物理量的工程计算公式 4. 根据工程计算公式，做微分运算，推导出影响总精度的所有要素，然
MT48LC8M16A2 Datasheet.pdf
19
面板复位电路抗干扰电容
1. 面板复位是静电非常敏感电路；处理方式如图
2. 电容典型值 560pF
4. 双向 TVS 管选择结电容较小的 管 子，结电容<1000pF
20
3. 增加 R 进行限流
去耦电容的谐振频率及选择
电容值 1.0uF 0.1uF 0.01uF 1000pF 500pF 100pF 10pF
26
2.4、晶振及振荡电路选型计算
27
1、不振时候，晶振表现为静电容 C0，与晶片几何尺寸、 电极面积有关，约几个 PF 到几十 PF。
3、晶片的弹性用电容 C1 等效， 0.0002～0.1pF；
2、振荡时，振动惯性等效为电感 L（几十 mH 到几百 mH）；
4、晶片振动摩擦造成损耗， 等效为 100Ω 的电阻。
通孔插装（0.25 inch 引 线）
2.6MHz 8.2MHz 26MHz 82MHz 116MHz 260MHz 821MHz
表面贴装（0805） 5MHz 16MHz 50MHz
159MHz 225MHz 503MHz 1.6GHz
21
电容谐振频率举例
容值越小，谐振频率越高，
ZC
实际电容
理想电容
准为 0.3，电源输出级及一般应用环境推荐降额标准为 0.5。
23
过孔的寄生电感较大，近似计算公式：
L 是过孔的寄生电感，nH h 为过孔 的长度，和板厚有关，inch d 为过 孔直径，inch。 举例： 过孔的长度为 63mil（对应电路板厚度 1.6mm），过孔直径 8mil，得：
24
参数如下：容值：C=0.01uF，0805 封装，自身 ESL=0.6 nH； 一个过孔的寄生电感：Lmount=1.5nH。
压峰值的 1.2—1.5 倍。 3. 铝电解电容器额定电压的 1.3 倍作为电容器的浪涌电压； 4. 工作电压高于 160V 时，是额定工作电压+50V 作为浪涌电压； 5. 钽电容耐电压冲击性较差，回路中需串联保护电阻，阻值 3Ω/ V。 6. 钽电解电容降额要高。在电源输入级或低阻抗环境中使用时，推荐降额标
安装前，自谐振频率：
安装后，总寄生电感：0.6+1.5*2=3.6nH =
安装前后，电容谐振频率偏移，对于小电容，高频去耦特性被消弱。
25
2.3、电感选型计算
UL=L*di / dt，电感上的电流不会突变。 假设电感电路中流过的电流 i= Im*sinωt，则： UL = L*di/dt = L* Im*dsinωt/dt = L* Im*ω*cosωt
28
1. 晶振的负载电容=【（Cd*Cg）/（Cd+Cg）】+△C Cd、Cg 为晶振两脚的接地电容 △C 一般取 7-8pf
嵌入式系统软硬件可靠性设计
目录
1、嵌入式电子系统可靠性设计基础与分析方法 2、常用器件失效机理与设计应用 3、失效特征与失效分析方法 4、嵌入式软件可靠性设计规范 5、结构和电气结合的可靠性问题 6、可靠性测试用例设计
2
1.3、分析方法（工程计算与容差分析、系统分析方法、测试方法）
1、电子系统可靠性设计基础与分析
2.11 数字与模拟 IC 器件选型 2.12 电源可靠性设计 2.13 开关类器件 2.14 二极管三极管 2.15 电控机械器件 2.16 接地
13
2.1、电阻选型计算
=5V
<100μA
VVLH≤≥0.82VV（（VVLHmmainx） ）
500μA
5-100R > 2v ==> R<3/100=30k
5、原理测试与一致性测试
2、常用器件失效机理与设计应用
2.1 电阻选型计算 2.2 电容选型计算 2.3 电感选型计算 2.4 晶振及振荡电路选型计算 2.5 散热器件 2.6 光电器件与接口器件选型 2.7 线缆与接插件选型计算 2.8 保护器件选型计算 2.9 滤波器件选型计算 2.10 PCB 板布线工艺
后按照工程经验将精度要求指标分配给各影响参数 5. 分析工程设计上是否能实现各器件或模块级的被分配精度要求 6. 能实现则照此精度分配结果进入工程设计阶段；不能实现则回到第 4
步，继续调整局部精度要求，反复第 4-6 步骤的内容。
11
测试方法
12
1、模拟测试 2、工程计算 3、电子仿真 4、规范审查
时钟输出匹配电阻
一般器件输出阻抗为十几 Ω
串联 22～51 Ω 进 行匹配
Output
PCB 走线阻 抗 90Ω50～
R
17
2.2、电容选型计算
18
纹波 50mV
C=nI*（dt/dV）
I=Cload*(dU/dt)
n*I 选择更大余量电容带 来的问题：更大封装引起的 ESL 增大 V=L*（di/dt） =1.5nH*(di/dt)
1/2 LC
f
C
L
22
引线长 1.6mm 的陶瓷电容器
电容量 谐振频率(MHZ)
1 F
1.7
0.1 F
4
0.01F
12.6
3300 pF
19.31100 pF Nhomakorabea33
680 pF
42.5
330 pF
60
1. 不用过载电压，电容额定电压值>实际 DC 电压+纹波电压叠加的峰值电压。 2. 滤波电路中，不按照电路的额定电压选取电容耐压，而按照噪声加载后电