嵌入式系统硬件设计与实践（第一步下载eda软件）

news/2024/4/25 22:52:44/文章来源:https://blog.csdn.net/feixiaoxing/article/details/129233347

现实生活中，我们经常发现有的人定了很多的目标，但是到最后一个都没有实现。这听上去有点奇怪，但确实是实实在在发生的事情。朋友们虽然有了目标，但是往往第一步都还没有迈出去，就打起了退堂鼓。

所以，对于想学习硬件设计的朋友来说，第一步就是下载eda软件。早期读书的时候，大家都用protel，现在国内很多人慢慢开始用lceda。就我个人而言，基本上算半路出家，所以也就习惯了用lceda。目前lceda有标准版本、专业版本，对于需求不高、器件不多的人，其实标准版就可以了；而对于有复杂电路需求的人来说，建议还是用专业版本。

1、设定合理的目标

在学习eda软件之前，设定合理的目标是非常有必要的。归根到底，每一行要学深学透，都需要花费很多的时间，但是每个人的时间和精力都是有限的。那么这个时候，就需要对时间进行分配下，问一下自己，愿意花多少时间来学习硬件设计。

这里面，我总结了一下，主要分四个层次。第一个层次，看得懂原理图。大部分公司并不要求嵌入式软件工程师画原理图，所以这个层次只是相当于要求软件工程师看得懂原理图，甚至可以画一些简单的原理图交给硬件工程师进行补充和修正就可以了。

第二个层次，独立设计原理图。独立设计，这意味着自己可以完成所有的原理图的绘制工作。比如说输入、输出、电源、晶振、复位、屏幕、摄像头等等。相比较第一层，这一层要求更加细致和具体，它要求工程师知道信号细节、器件选型、功率估算等等。硬件工程师拿着这个原理图，基本直接进行layout pcb设计就好了。

第三个层次，设计原理图和一般的pcb。这个时候，工程师可以应付所有的原理图设计了，并且进行一般的pcb设计了。之所以是一般的pcb设计，这主要是因为对于复杂的pcb设计，工程师实在精力有限，不可能方方面面照顾到，无法像专业的硬件工程师考虑到所有的细节。那什么样的pcb设计，软件工程师是可以完全自己应付的呢？比如说51电路设计、mcu设计、ad设计、da设计、soc的底板设计，这些都没有问题。但是如果是复杂的soc核心板、高速电路、高端fpga开发板，建议原理图自己出，找专门的硬件工程师直接layout就可以了，毕竟术业有专攻。

第四个层次，这个层次的软件工程师几乎可以干所有硬件工程师干的活了。不是说不可以，但是中间花费的精力和时间是否值得，就要自己权衡了。个人建议大家根据自己的兴趣爱好，灵活选择这四个层次来作为自己的目标。

2、下载eda软件

可以直接访问lceda.cn，选择下载标准版，或者是专业版。大家可以从标准版学起，只要标准版学好了，完全可以实现上面前三个层次的目标。

此外，lceda支持网页版本和离线软件版本，可以根据需求灵活来选择。

3、原理图和pcb

虽然我们最终实现的目标是pcb，但是需要用原理图来建模。原理图本身其实就是对真实的电子元器件进行建模处理，至于真实的元器件是什么样，根本不重要，它所要考虑的就是器件之间信号是怎么流通的，用eda的专有名词来说，这就是构建网络。

但是到了pcb阶段就不一样了，以电容为例，选用的电容是什么材质的、分不分正负、尺寸大小多少、贴在顶层还是底层、信号从哪一层走，这都是实实在在需要考虑的问题。

4、根据初中物理知识画第一个原理图

电路不复杂，就是一个利用一个电源来点亮一个二极管的led灯。中间为了防止短路，增加一个电阻；为了演示开关功能，增加一个开关。