ПЦБ програми нису једноставан третман. Постоје различите групе ПЦБ плоча, које се воде потребама за задатком, циљаним алатима и једноставно тачно како препоручујете да задржите или ажурирате свој производ у терену. Признавање ових разлика гарантује да сте направили будуће спремне стилове и производње опције.
Програмски програмери, програмери и произвођачи ПЦБ-а обично упоређују два главна стила програма:
Интерпретација: Ова стратегија омогућава мигњење или одмрзавање кода у меморијске елементе управо након успостављања ПЦБ-а. Фирмавеер или код се врши дугорочно.
Лаки уређаји.
Играчке.
Електронски алати за једнократну употребу или економични.
Модули критични за безбедност (избјегава се мешање након производње).
Кључне карактеристике
|
Особност
|
Детаљи
|
|
Тип меморије
|
ОТП флеш, скривена РОМ
|
|
Способност за ажурирање кода
|
Ништа после почетног спаљивања
|
|
Нормални уређаји
|
Једноставни МЦУ, буџетски прихватљиви ИЦ-ови
|
|
Bezbednost
|
Високи (заштићује од мигљења након пуштања на тржиште)
|
2.2 Будућа карактеристика надоградње (напредњих ПЦБ)
Изјава: Ови програмирани ПЦБ-ови омогућавају ажурирање фирмвера и модификације кода додатно након првог лансирања. Ово је важно за ПЦБ плоче повезане са мрежом, апликације ИОТ-а, спољне алате и иновационе производе за купце којима могу бити потребне услуге или надоградње у пољу.
Таблица карактеристика
|
Особност
|
Детаљи
|
|
Тип меморије
|
Уколико је потребно, може се користити и за регенерирање.
|
|
Способност за ажурирање кода
|
Подржавана намерно (Путевоник или аутоматски/ОТА)
|
|
Уобичајени уређаји
|
ИОТ чворови, рутери, бриљантни контролери, ПЛЦ-ови
|
|
Metode
|
ИСП, у оквиру, ОТА, са пуњењем
|
Компоненте за меморију и складиштење кода на ПЦБ-у
Када размишљамо о томе како да креирамо ПЦБ или ПБЛ програм, алтернатива савршеног меморије или кодне просторије је кључна:
Микроконтролери (МЦУ) и микропроцесори (МПУ): Централни за уграђено знање.
"Промјерни" (PMS) су бројеви који се могу користити за одређивање величине и величине улоге.
EEPROM/FLASH компоненте: код за складиштење, захтеви, приватни аранжмани, дневници.
Интегрирана кола (IC): Размишљење на мету, стандардни производи специфични за апликацију (ASSP).
Пример из стварног света:
Водећи уређај за примећу паметних кућа користи СТМ32 МЦУ (одржава и ЈТАГ и СВД), са флеш меморијом која подржава ОТА (над ваздухом) ажурирање фирмавера. Ово омогућава побољшање предмета (одржавање, све нове функције) годинама након извршења клијента, знатно повећавајући животни век и вредност предмета.
Где се користи ПЦБ програмирање?
Потрошачка електроника: телефони, телевизори, носиви, креативни кућни алати.
Индустријска аутоматизација: ПЛЦ програми на ПЦБ-у, роботика производних објеката, регистар детаља.
Аутомобилска индустрија: уређаји за контролу мотора, комерцијални, АДАС системи.
Лијечење Дигитални уређаји: дисплеји, разумни научни алати, мобилна дијагностика.
3. Уколико је потребно. Како да програмирате прилагођени ПЦБ шема
Идентификовање једноставно конкретно како да се развије и успостави ослобођена кола је много лакше када се украду практичне задатке. Ево вашег широког и свеобухватног ПЦБ програма директно... од концепта стила до препознавања фирмавера:
1. у вези са Схематичко ухваће
Користите ПЦБ ЦАД/ЕДА уређаје (нпр. Алтиум Дизајнер, КиЦад, Игл).
Привлачите логичке улазе, отпорнике, адаптери, ИЦ и контролере.
Покушајте да проверите прелиминарне прописе о дизајну и ЕРЦ проверке.
2. Уколико је потребно. Израдите празан ПЦБ распоред
Определите мере плоче, на пример, постављање отвора.
Припремите се за постављање делова и кретање.
3. Уколико је потребно. Синхронизовати Схемике & ПЦБ Лайоут
Преузмите "нетлисту" (детаље повезивања) са схемског на форматски алат.
Ажурирање за било какве промене стила... витално за избегавање грешака!
4. Уколико је потребно. Дизајнирајте свој ПЦБ стакпу
Број слојева (2 слоја, 4 слоја и тако даље).
Укажите сигнал, снагу/земљан авион за EMI, топлотне и издржљивост променљиве које треба размотрити.
5. Појам Дефинисање правила пројектовања ПЦБ-а и захтева за ДФМ
Уреди ширину трага, користећи величине, размаке за производњу.
Означите аспекте ДФТ/ДФМ који треба узети у обзир за мање тешке програме и тестирање касније.
|
Заједничка правила ДФМ
|
Препоручене вредности
|
|
Минута ширина трага
|
0,15 mm+
|
|
Пропуштање протокола
|
0,2 мм+
|
|
Преку мерења отварања
|
> 0,3 мм
|
|
Прстенски прстен
|
> 0,1 mm
|
|
Раширење заплетачке маске
|
0,1-0,2 мм
|
6. Уколико је потребно. Помештај компоненти и трагови руте
Фокусирајте се на стабилност сигнала (кратки, прави трагови за сатове/датотеке).
Место показује наслове/тестове за касније мигњење кода.
7. Извршите проверу ДРЦ/интегритет сигнала/ДФТ
Автоматизована и практична потврда дизајна.
Припремите се за практичне и у-циркут програме.
8. Уколико је потребно Извоз Гербер фајлови и Билл оф Материјалс (БОМ)
Створите податке о стварању и БОМ.
9. ПЦБ монтажа и инспекција
Наредити или извршити SMT/THT утврђивање.
Погледајте да бисте утврдили несавршености (естетичка, АОИ, електрична испитивања).
десет. Програмски систем
Припрема логике/кода:
Створити фирмвере/софтвер на C, C++, Питону или Асембле.
Употреба апликације за симулацију софтвера за врло рано препознавање.
Користите уобичајене ИДЕ/инструменталне ланце: Ардуино ИДЕ, Визуел Уоркхоп Цод, ПлатформИО.
Код за мигљење/горило:
Изаберите интерфејс програма (USB, ISP, SWD, JTAG, UART, SPI).
Вези програмер/дебагер на ПЦБ (можда захтевају испитне гигге, пого пинове, поставку наслова).
Флеш (снимање) поставите хекс / бин података директно у газимо.
Валидација и испитивање:
Покретање, покренете испитивања (серијска конзола, уграђени ЛЕД-ови, осцилоскопи).
Дебагујте и поправите било какве проблеме са кодом или опремом.
Пример табеле за програмирање фирмавера
|
Платформа
|
Програмска алатка
|
Jezik
|
Интерфејс
|
Типична употреба
|
|
Ардуино
|
Ардуино ИДЕ
|
Уграђен Ц
|
УСБ/Среда
|
Прототипирање
|
|
STM32
|
СТМ32КубПрограмер
|
Ц/Ц++
|
ЈТАГ/СВД
|
Индустријска
|
|
ЕСП32/ЕСП8266
|
уљак.
|
Ц++/МикроПи
|
УАРТ/УСБ
|
ИОТ/потребник
|
|
Raspberry Pi
|
Малићни специјални снимач
|
Питон/Ц++
|
микроСД/УАРТ
|
АИ/Еџ
|
4. Уколико је потребно. Техничке разматрање за програмирање ПЦБ
Конфигурирање ПЦБ плоче не завршава се само слањем кода. Да би се осигурала дуготрајна стабилност и производња зависи од дубоког разумевања технолошких суптилности иза вашег размишљања, уређаја и операција процеса:
4.1 Избор уређаја контролера и листи података
Зашто је то важно: Сваки контролер (МЦУ/МПУ/ПЛЦ/ИЦ) има специфичне напоне, време и процедуре потребне за програме. Свесна селекција спречава проблеме са компатибилношћу и анксиозност фирмавера.
Тајни захтеви:
Вид напајања и секвенцирање.
Димензија меморије, задржавање и циклуси програма.
Конзистентни интерфејс (нпр. УАРТ, ЈТАГ, СВД, СПИ, И2Ц).
Блокирајте мале битове и заштиту спајајте за заштиту кода.
4.2 Компонентна компатибилност за програмирање
Уверите се да се меморија, улазни извори и спољни ИЦ-ови подударају са напоном напајања и степеном сигнала.
Упутства за програмске линије (нпр. JTAG, ISP) треба да узимају у обзир сигурност сигнала и избегавају аудио пријем.
Користите одговарајуће ЕСД-сигурно руковање... Многи чипови су осетљиви током програма.
4.3 Припрема кода за флеш-инг без грешке
Максимизован, темељно проверен код минимизира пропусте места. Користите симулационе и дебаг алате за снимање паразита пре него што се дођу до производње.
Припремите се за асимилацију за покретач ако волите надградњу подручја.
Састоји се од одељења кода за потврду контролне суме/CRC-а како би се проверила стабилност кода након трепљења.
4.4 Безбедност и будућа сигурност
Укључите сигурно покретање и комплетно комплетно кодирање алата који траже заштиту од мешања фирмавера.
Извршите контролу варијација фирмавера, држите јасан пут надоградње (упутство за вожњу или ОТА) за дуготрајне предмете.
Размотрите потребе функционалне безбедности и интегритета (ИЕЦ 61508, ИСО 26262 за возило).
4.5 ДФМ и ДФТ: Производња и испитивање
Аспекти евалуације подручја за суштинске сигнале (програме, снагу, УАРТ) за производњу и дијагностику решења.
За велике количине, набавите програмерске/тестоване играчке са пого пином или компонентама за аутоматизовани преузимање кода и процену.
5. Појам Будући трендови у ПЦБ програмирању и ПЦБ дизајну
Како се тржиште електронских алата убрзава у време ИОТ-а, уређаја на ИИ-у и свеприсутне повезивања, ПЦБ програми се мењају на неупоредиву цену. Развојници и пословници који размишљају о будућности морају да препознају ове трендове како би осигурали да њихове ствари буду прихватљиве за буџет, чуване и изузетно лако чуване.
5.1 Интеграција вештачке интелигенције
Модерни ПЦБ су у великој мери направљени са АИ и машинским учењем на уму. Ово показује микроконтролере и процесоре са неуронским убрзачима на чипу, напредним корисничким интерфејсима сензорских јединица и сложеним капацитетима за обраду информација у реалном времену. Постављање таквих ПЦБ-а редовно захтева укључивање колекција АИ, страничних мотора размишљања, и система безбедности и безбедности - захтева много дубље разумевање укорењених система и оптимизације ПЦБ кода.
"АИ на страни мења све од предвиђања одржавања до сугестије слика на уређају. ПЦБ програмирање се тренутно толико тиче информационих наука колико и електричног дизајна". - др Син Јианг, IoT лидер.
5.2 Проектирање са малом енергијом и енергетском ефикасност
Са милијардама ИОТ алата на батерије, смањење потрошње енергије је главни проблем у емисији кола. Овај тренд је водећи:
Веће култивирање мало-моћних МЦУ са карактеристикама спавања/буђења.
Напречено управљање енергијом и живог уједностављења скалирања.
Употреба програма који се управљају догађајима и оперативног система у реалном времену (RTOS).
Дизајнери морају да прошире уређаје и фирмвер, користећи алате за ДФМ и профилирање кода, да би гадгети ушли у поле без избора.
5.3 Бежична комуникација: 5Г, Ви-Фи 6, и даље
Конфигурирање ПЦБ-а данас обично указује на припрему за најсавременије безжичне критеријуме као што су 5Г, Ви-Фи 6/6Е, БЛЕ 5.х и ултраширок опсег. Фирмавејр мора да одговара многим интеракционим стековима, динамичком избору редовности и могућностима удаљеног ажурирања фирмавејра (ОТА). Безбедне процедуре (TLS, шифровани покретање) сада су основни захтеви за ПЦБ повезане са мрежом.
5.4 Модуларни и реконфигурибибилни дизајн ПЦБ-а
Метод "Лего-лике" дигиталним уређајима се дешава значајно одабрао: модуларни ПЦБ омогућавају брзо прототипирање, једноставне надоградње и смањење дигиталног отпада. Успостављање модуларних ПЦБ-а захтева стварање флексибилног, прилагодљивог кода за ажурирање и коришћење потреба за корисничким интерфејсима за плаг-ан-плеј (као што су И2Ц, СПИ, УАРТ наслови).
5.5 Аутоматизација у производњи и програмирању
У великом обиму производње у овом тренутку се користе дигиталне компоненте за инлине програмирање и испитивање, обично са роботиком и системима за визију. Потврда за спаљивање у линију, аутоматско мигњење кода и скрининг на крају линије смањили су рад док су повећали повратак и тражимост.
6. Уколико је потребно. Закључак Признавање уметности постављања штампане матичне плоче отвара могућност за развој, увођење и повећање дигиталних уређаја у суштини у сваком сектору. Днешни програмери морају да комбинују дубоко препознавање гађета са софистицираним могућностима програма -- од оквира за снимање шема и ПЦБ ситуле до детаљних предмета као што су ажурирање фирмавера, оптимизација кода са ниском потрошњом енергије, и безбедност мреже
Било да сте ученик који гради свој први посао на Ардуину, власник локалног предузећа који прототипира један од најновијих напредовања у ИОТ-у, или дизајнер производње који одржава масовну производњу, детаљна терапија и даље је витална:
Тешки пројектовани и припремни рад.
Значајни развој кода и верификација.
Поуздао се на емисије, тестирање и повратну могућност надоградње.
Од атрибута појединачних програма до аутоматизованих надоградњи кода и укорењених система на ИИ-у, ПЦБ програми су и уметност и клиничко истраживање. Пошто иновације остају у развоју, успостављање ваше експертизе у матерних плоча ће сигурно опремити да испоручују више дуготрајни, заштићени, и будуће-указује на производе-- чак и са тржиштем.
Топла вест
EN
