集成电路板解决方案精选(九篇)

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第1篇：集成电路板解决方案范文

工程师应当遵循自上而下的设计方法，通过准确的电源需求和预算分析得出所要用到的电源拓扑结构。然后，对每个稳压器、元件布置的规范和关于印刷电路板（PCB）的布线约束条件进行详细设计。一般情况下，设计人员常常在没有得到完整信息的情况下过早埋头进行设计，花费了大量时间却设计出尺寸过大、成本过高或无法完全满足应用要求的电源产品。

需求分析

首先，根据用电器件的技术规范和使用条件，需要确定系统所需要的电源轨（电压），以及针对最坏情况和额定情况所需的每路电源轨的电流消耗值（包括连续电流和瞬态电流）。通常的做法是检测验电路板上的每个有源元件，并编辑一个电子表格来罗列每个电源轨以及该电源轨所需电流负载值。另外，还必须详细说明每路电源轨的以下内容：

直流电压的电压值和精度（标准情况下为±5%，有些集成电路要求±1%～±3%）。 输入和输出电压相差很大时效率非常低。在一些情况下，最佳选择是使用开关式降压、升压或降压-升压型转换器进行预稳压，随后再使用针对每个功率轨的单独LDO。现今的集成电路常常需要大量延伸到电路板上每个芯片的数字电压电源。小型LDO可让设计人员将这些降压稳压器分布在电路板上并将其置于负载点。这有助于消除电流瞬变期间的潜在压降（这会导致集成电路不稳定行为），并允许在这些非常密集的印刷电路板上使用较小的走线迹线。

图1显示了用于从一个9～24V输入产生+5V、+3.3V和+1.8V数字电压轨，外加一个模拟+3.3V电源的示例电源拓扑。

在所示拓扑中，为了产生一个干净的3.3V电源，从+5V电压轨通过LDO产生，那么就有0.17W功率作为热浪费掉了，但这可以保护它不受由3.3V主电源上的数字器件所产生的任何噪声的干扰。而使用一个无源的LC滤波器来从3.3V数字电源产生3.3V模拟电源可以提高效率，但也会增加噪声传导到灵敏模拟电路的风险。

详细设计

为了优化电源的使用和最小化热耗散，开关稳压器对除了大多数噪声敏感型应用以外的所有应用是必需的。幸运的是，市场上有大量各种各样相对较小、低成本和高性能的开关稳压器可供选用。工作频率为1MHz或更高、带有集成FET的小型开关稳压器芯片配合陶瓷电容器、小型磁性元件和铁氧体磁珠使用时对低功耗器件特别有用。稳压器芯片也有多输出版本，它们可以帮助降低静态功耗和电路板空间。更高的开关频率意味着可以使用更小、更便宜的磁性元件，并可利用小的电容器和铁氧体磁珠实现输出滤波。

在某些情况下，大电容值（>1uF）的陶瓷电容器不能用在开关电源的输出上，因为由于其极低等效串联电阻（ESR）或因为需要更高的电容它们会使转换器而变得不稳定。在此情况下，铝电解、聚合体或钽点解电容器是常见的选择。后二者由于尺寸小、纹波电流承受高和低的ESR而交前者性能更加优秀，但价格也更贵。钽电容器的规定电压应当至少高2～3倍并首选防电涌等级足够的产品，因为它们比陶瓷或铝电解类型的电容器对过电压更加敏感一些。

元件布局和布线

在电源预算、拓扑建立和详细设计完成后，接下来需要注意的就是印刷电路板的元件布局和布线。每个项目都有各自的参数需要考虑，一般情况如下：

开关电源的位置应尽可能远离其他元件，特别是灵敏模拟电路。

开关FET、续流二极管、输入和输出电容器、电感器以及大电流或开关通路中的其他元件应邻近布置在一起并进行最短长度的手动布线。

使用表层铺铜或部分平面铺铜来连接上述元件。使用多个大电流过孔将这些元件的焊盘连接到平面。

补偿网络中的电阻器和电容器应邻近布置在一起并远离开关元件。

模拟反馈信号的线路应最短并布置在远离在开关元件的细迹线上，最好由一个平面屏蔽。

遵循这些指导方针可帮助设计人员开发具有最佳尺寸、成本和性能指标的稳定电源。

众多模块提供替代选择

最近还出现了针对电源的另一个选择：负载点DC-DC电源模块，它包含用于提供即插即用解决方案所需的大多数或所有元件。这一集成可简化和加快设计，同时减少电源管理占位面积，并有效遵循上面介绍的基本设计指导方针。

这些模块中的最新产品是全封闭式DC/DCPOL数字电源模块，它通过PMBus和封闭式模块封装提供了数字电源解决方案具有的所有优点。由内置数字控制器支持的PMBus可用于配置各种参数，以适应具体应用要求。可以对各种参数进行监测并将其存储在板载非易失存储器中，而且和现今的大多数先进模块一样，几乎所有分立元件都是集成的。优点包括缩短上市时间、最小化物料用量和提高长期可靠性。全封闭式封装在封装的底部上有多个大的热焊盘，用来增强散热性能，还有围绕封装的边缘的外置引脚布置，用以方便焊接检查。由于能够工作于3.3V、5V、12V偏压轨和通过单个电阻设置提供 0.54～4V输出电压以及最大17A的输出电流，全封闭式数字模块的功能多样性足以满足相当广泛的应用要求。

全封闭式数字电源模块的另一个重要优点是由封装热效能改进带来的卓越功率密度。封装的功率密度和热阻率是携手并行的，特别是在考虑高功率解决方案（大于25W）时。在半导体行业，有关改进密度/集成度的竞赛从未停止。关键原因是系统功能不断加强（这需要使用更多元件）而尺寸不断被减小，以保持竞争力。所以元件/解决方案尺寸是该趋势的一个重要部分，这意味着，客户可在印刷电路板上布置更多内容或更高/更大功率处理器。一个例子是服务器应用或自动测试设备。

热阻率越低，潜在功率密度就越高――一些封闭式模块解决方案由于其封装热阻率而存在提高功率等级的困难。同样，解决方案的热效率越高，用户就越不需要担心解决方案约束条件（如确保一定的气流量或添加散热片）或在设计时受这些约束条件的掣肘。

增强型封闭式QFN封装（在封装的底上带有大的热盘并使用热增强型的封装材料）可提供最佳散热性能。

封装热阻率分别是θJ-A=11.5C/W和θJ-C=2.2C/W证明其极低的热阻值。因此，更高功率的解决方案可采用更小体积的设计。因为封装背面的θJ-C值如此之低，所以大多数热量都通过封装的底部消散了。与开放式（openframed）模块相比，在多数工作条件下，这种封装满负载工作在工业环境温度范围内都可以无须散热气流。模块封装的热性能比传统的开放式模块或分立电源解决方案对达到更高功率密度有更大的影响，并使封闭式模块成为代替二者的不二选择。

所有元件都是全封闭的，所以这种模块的电气隔离性能优异，焊点抗损坏性更强，可减小特定应用中的压力造成封装破裂的机会，并可改进可制造性，因为整体式封装相对于非平面的开放架构模块更适合于传统的“贴装”（pick-and-place）设备生产。

作为最新DC/DC封闭式电源模块的一个例子，ZL9101MIRZ提供了下一代封装工艺与易于使用的数字电源管理功能的独特组合，通过最小化外置元件数量，使可靠性高于传统开放式模块或分立解决方案，以及缩短设计周期时间或上市时间来简化潜在的复杂POL电源设计。它使用图形用户界面PowerNavigator通过PMBus标准协议来简化和优化配置与监测。

全封闭式模块的功率密度可能比一般模块高34倍。例如，将ZL9101MIRZ和市场上的同等开放式模块进行对比，ZL9101M的功率密度为38W/cm3，在30W同等输出功率等级下比后者的8.6W/cm3高出3倍。同样，二者的占位面积（2.2cm2对3cm2）也存在30%的显著差异，这在电路板空间紧张时是很重要的。

全封闭式数字电源模块是下一代封装工艺与易于管理的数字电源的有利结合，通过最小化外置元件的数量，高于传统开放式模块或分立解决方案可靠性，以及缩短设计周期时间来简化POL电源设计。DC/DC非隔离式电源模块以坚固、标准型封装和合理的成本提供了全范围的电流和电压。它们是下一代通信系统和工业产品的理想设计之选。

美光与尔必达合并可能震动DRAM市场

据IHSiSuppli公司的DRAM市场研究简报，美国美光与日本尔必达如果合并，可能导致DRAM产业格局发生剧烈变化。

第2篇：集成电路板解决方案范文

10月28-29日,中国国际物联网(传感网)大会在国家传感网示范中心――无锡市隆重举行。大会以“迎接智能时代”为主题,分设“物联网技术及商业应用高峰论坛”和“物联网投融资高峰论坛”两场论坛。

在物联网技术及商业应用高峰论坛上,物联网技术应用和城市智能化将成为全球物联网产业大玩家们关注的焦点。思科全球高级副总裁白高麟博士,蓝色巨人IBM公司大中华区董事长钱大群先生,全球芯片业的老大――英特尔公司中国区董事总经理陈伟博士,西门子中国研究院院长徐亚丁博士,全球最大的软件企业微软大中华区首席技术执行官张湘辉博士,本土著名安防企业博康集团总裁李璞先生,传感领域全球著名的企业村田公司中国区副总裁孙泉先生悉数到场,深度解析物联网产业发展方向、趋势和面临的挑战,探讨政府如何通过发展物联网产业推动产业升级物联网核心技术及发展方向、物联网技术商业化、企业如何通过应用物联网技术改造传统产业。

大会同期举行“2010中国物联网技术及产品展”,IBM、微软、中国移动、中国电信、中国联通、国家广电、华为、大唐、东软、用友等著名企业纷纷参展,展会围绕“采集、传输、处理、应用”四大核心领域,全面展示物联网产业链上各个关键环节的新技术、新产品、新装备、新工艺和新的解决方案,展示物联网在工业、电力、物流、交通、安防、环保、医疗、银行、广电、家居等领域的全新应用。

2010亚洲国际动力传动

与控制技术展览会上海召开

2010亚洲国际动力传动与控制技术展览会(简称PTCASIA)与2010亚洲国际物流技术与运输系统展览会(简称亚洲物流展)于10月25-28日在上海新国际博览中心隆重举行。

自1991年以来,亚洲国际动力传动与控制技术展览会已连续成功举办十四届,确立了其在该领域中的国际地位并成为目前同类展会中亚洲最大、世界第二大的国际知名品牌展览会。自创办以来,PTC AISA展出面积不断扩大,专业观众成倍增加,已成为全球基础零部件行业重要的展示交易平台。而中国市场的无限商机无疑将成为PTC ASIA取得更多辉煌的巨大动力和保障!2009年,在全球遭遇金融危机的袭击下,PTC ASIA逆势而上,以1,307家展商、71,000平方米的展出面积在茫茫商海中树起行业发展风向标!来自全球90多个国家和地区的47,330名专业观众更为展商带来了最切实的商业收益和最具价值的现场沟通!

2010年,PTC ASIA以更多热点话题和创新服务给观众带来了超越想象的收获:超过1500家展商、来自德国、意大利、美国、英国、法国、西班牙、韩国和中国台湾等的国际展团、80,000平方米展出面积、60,000余名专业观众及专业买家参加了本次展会。

博通收购4G移动芯片公司Beceem

博通(Broadcom)已经宣布收购Beceem Communications,进军智能手机、电脑和消费电子产品无线连接市场。Beceem是一家第四代(4G)无线通信系统的半导体平台专业供应商。

博通预计将向这家位于美国加州的Beceem支付约3.16亿美元,这笔交易将使得博通的业务从3G/2G迅速延伸至新兴的4G市场。

Beceem生产的芯片用于LTE和WiMax网络,属于第四代无线半导体技术。博通已经开发了苹果iPad及手机、家庭网络和无线基础设施数据传输芯片,随着电子设备的旺盛需求,其收入一直在强劲增长。博通公司表示,收购Beceem将使公司有能力“加快向市场提供”集成的廉价4G设备。

MIPS科技加入台积电IP联盟

美普思科技公司近日宣布,已加入台积电(TSMC)软IP联盟计划(Soft IP Alliance Program),以加速客户的产品上市时间。通过软IP计划,台积电将提供特定的设计文件与技术信息,使MIPS和其它联盟伙伴可针对台积电工艺技术优化 IP 内核。这些公司还将根据台积电的技术路线图展开合作,互相交流IP开发与工艺技术,以加快IP的准备就绪。

深圳市惠贻华普电子有限公司

新推出RF60技术平台

深圳市惠贻华普电子有限公司近日推出RF60技术平台 ,该平台集成了RF收发器的超低功耗MCU系统级芯片(SoC)(国际领先技术),为基于微处理器 (MCU) 的应用提供业界最高性能的单芯片射频 (RF) 系列。使射频设计变得简单、小巧、功能丰富和节能,AES128位加密协议使产品获得最新的安全保障.

在目前市场中,还大量存在使用声表面、高频管和编码芯片设计的单发射系统。这些小型系统都面临分立器件批次生产质量稳定性、线路面积无法适应更美观小巧结构、功能单一且不能灵活、不能重复使用不同频点应用。RF60正是针对这些缺陷解决,能适用27MHz～960MHz任意频点,小型单片系统能降低成本、简化生产。同时,带有AES128位加密计算,能很好符合汽车安防行业需要。

士兰微电子推出6-60V输入

1A大功率LED驱动芯片SD42528

近日,杭州士兰微电子公司推出了一款6~60V输入,1A大功率LED驱动芯片SD42528。该芯片是降压、恒流型LED驱动电路,采用了士兰微电子专为绿色节能产品所开发的高性能BCD工艺技术,单芯片集成LDMOS功率开关管,内置PWM调光模块和多重保护功能,具有很高的转换效率,适合于LED路灯,LED日光灯,LED景观照明等多种LED照明领域。

SD42528可应用于直流输入和交流输入等典型应用领域。直流输入典型应用中,宽输入电压范围宽达6V~60V,可以输出最大1A电流。输入电压为48V时,可串接 12个 LED,系统元器件非常少,仅需要7个元器件,非常适合应用于36V或48V电源系统。

Exar同时推出单双通道

1A降压型稳压器

Exar公司(纳斯达克:EXAR)近日了两款新产品- XRP6658 和XRP6668,分别是单通道和双通道的降压型转换器,带来每通道高达1安培的输出电流。这两款芯片的意味着Exar 在已倍受市场肯定的低压降压型稳压器产品线上又添新军。

XRP6658 and XRP666在极小的封装内集成了一路和两路高效率高性能的调节器,只需极少的元器件即可稳定工作由于静态电流低至15μA和30μA,这两款芯片无疑是同类产品中首屈一指的。”

莱迪思推出第三代混合信号器件PLATFORM MANAGER

莱迪思半导体公司近日宣布推出其第三代混合信号器件,Platform Manager系列。通过整合可编程模拟电路和逻辑,以支持许多常见的功能,如电源管理、数字内部处理和粘合逻辑,可编程Platform Manager能够大大简化电路板管理的设计。通过整合这些支持的功能,与传统方法相比,Platform Manager器件不仅可以降低这些功能的成本,而且还可以提高系统的可靠性,并提供很高的设计灵活性,最大限度地减少了电路板返工的风险。

飞兆半导体FAN5365

动态电压调节降压稳压器

今日,飞兆半导体公司 (Fairchild Semiconductor) 一款6MHz、800mA/1A的数字可编程降压稳压器产品FAN5365,具有出色的动态性能、高效率和小占位面积,成为系统工程师设计PMIC的理想互补产品。

FAN5365采用1.27mm X 1.29mm 的 9-bump WLCSP封装,是目前最小的6MHz DVS降压稳压器,相比先前解决方案的体积减小多达40%,成为智能手机、超移动PC、平板电脑和无线宽带热点设备等单一锂离子电池供电设备的理想内核处理器供电器件。

FAN5365是飞兆半导体全面广泛的DVS降压转换器产品系列的成员,可让工程师集成功能性、提升性能并减少设备尺寸及总体组件数目,从而推动设计创新。

新唐科技推出首颗Cortex-M0核心的NuVoice语音处理ICN572

新唐科技引领业界推出第一颗以ARM Cortex-M0为核心架构,专为语音处理的IC-NuVoice N572.N572 包括ARM Cortex-M0,64KB flash,8KB SRAM,以及语音输出入所需之Pre-Amplifier,ADC,DAC,及功放.新唐高整合度NuVoice语音处理 IC- N572将可以降低成本并大幅简化系统设计。

NuVoice语音处理 IC N572 强大的运算能力可同时执行多个程序:如NuOne,NuSound 等高压缩比可用来储存长时间语音资料;语音变音增加趣味;watermark 可用来传递指令或讯息;语音识别增进互动…等等,这些算法可以组合以丰富您的产品,增进产品吸引力和竞争力。

Sonics拓展中国大陆和中国台湾业务,

并任命Mac Hale为亚洲运营副总裁

近日,智能型片上通信解决方案领先供应商美商芯网股份有限公司(Sonics, Inc.)宣布,公司计划拓展在中国大陆和中国台湾地区的业务,并任命James Mac Hale先生为亚洲运营副总裁。Sonics已经在台北设立了分区办事处,并在台北和上海这两个亚洲技术爆发能力最强的地区组建了本地团队,包括新招聘的技术销售支持员工以及销售代表,以帮助公司拓展现有的业务,并支持这两个地区不断扩大的客户群。

美光针对消费应用设备

推出V100微型投影引擎

美光科技 (Micron Technology Inc.) 宣布针对消费性视频与手机应用市场,推出首款兼具精巧体积与高画质效能的 V100 微型投影引擎 (V100 pico projector engine) 。V100采用美光创新的六边型像素相乘技术 (HPX) , 可达到视频输入讯号使用的最佳效率,满足微型显示所需,为微型投影仪与新的使用模式开启无限可能。

V100 微型投影仪引擎的FLCOS 微型显示面板涵盖了所有必须的图像处理,免去了增加额外处理器的需求,因而提供了能耗与成本优势。

LSI推出业界首款

6Gb/s SAS交换机SAS6160

近日,LSI 公司面向渠道客户推出业界首款 6Gb/s SAS交换机。该款 LSI SAS6160 交换机可将多个服务器连接到一个或多个独立的外部存储系统,从而显著扩展 SAS 在直连存储 (DAS) 环境中的功能。6Gb/s SAS 交换机为客户提供了高性能、低成本且简便易用的存储网络选择,支持云计算、数据中心以及托管主机应用环境中的机架式服务器和存储设备。

LSI SAS 交换机可实现多个服务器的资源共享,并通过 SAS 分区对资源进行高效管理,从而不但能够帮助客户优化存储资源利用率,减少存储孤岛的现象,而且还能显著简化存储管理、备份以及升级。

LinearRF至数字微型

模块接收器LTM9004和LTM9005

凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出两款突破性的 RF 至数字微型模块 (uModule) 接收器 LTM9004 和 LTM9005,这些器件集成了 3G 和 4G 基站接收器 (WCDMA、TD-SCDMA、LTE ... 等等) 以及智能天线 WiMAX 基站的关键组件。这些集成的微型模块接收器极大地减少了所占用的电路板空间,在一个便于使用的小型封装中集成了 RF 混频器 / 解调器、放大器、无源滤波以及 14 位、125Msps ADC。LTM9004 采用直接转换架构,具有 I/Q 解调器、低通滤波器和两个 ADC。而 LTM9005 采用 IF 采样架构,具有下变频混频器、SAW 滤波器和一个 ADC。这种高集成度实现了较小的电路板尺寸或通道数较高的系统,缓解了与信号的分离和路径选择有关的问题,并显著地缩短了设计和调试时间。这些接收器借助了多年的信号链路设计经验,并采用了易用型 22mm x 15mm μModule 封装。

Lantiq全球首款带有

内置光控电路的GPON系统级芯片

近日,领先的宽带接入和家庭网络技术供应商领特公司(Lantiq)宣布:推出世界首款带有内置光控电路的千兆位无源光网络(GPON)系统级芯片(SoC),该芯片应用于光网络单元(ONU)或光网络终端(ONT)。在该系列新型FALC ON器件上集成的特性使GPON ONU/ONT制造商们能够将光学元件的物料成本(BOM)降低达40%,同时还可降低系统功耗、提升光网络的整体鲁棒性以及缩小ONU/ONT网络设备的尺寸。 基于Lantiq GPON SoC的ONU/ONT设备的功耗比欧盟社会责任守则(European Code of Conduct)2011年目标所要求的还低65%,同时也低于当前拟议的2013年效率要求。凭借一个仅仅为17×17mm的芯片封装,该器件能够实现非常小尺寸的产品解决方案。

安捷伦46款

新型PXI和AXIe产品

安捷伦科技公司近日46款新型PXI和AXIe产品,将测试与测量系列产品扩展到模块化产品领域。新产品将安捷伦测量专业技术――包括先进的测量软件和高性能的硬件――引入到模块化产品中,同时提供之前在模拟、数字、微波、射频和光波测试技术方面不具备的新功能。

安捷伦推出的46款PXI和AXIe产品包括数字转换器、任意波形发生器、数字示波器、数字万用表(DMM)和一系列开关。模块包括IVI-C、IVI-COM和LabVIEW(G)软件驱动程序,以及增强型输入/输出(I/O)程序库。所有驱动程序均已针对需要高性能、高速度和高吞吐量的测试应用进行了优化。

扬智科技推出新升级版

M3701E机顶盒芯片组

2010 杭州ICTC展会上,扬智科技(ALi Corporation),携“M3701E第二代高清有线数字电视机顶盒解决方案”,与iPanel共同参展。做为扬智本次展出的主打产品M3701E,是一款同时具备高清、性能先进、灵活等诸多优势的机顶盒平台。具有双调谐器通道的M3701E支持有线数字电视多格式视频标准,支持将标清向上转换为高清视频HDMI播出;Ethernet接口可以对接“三网融合”的技术要求;PVR功能及丰富的接口扩展能力,为下一代广播电视网络(NGB)预留了足够的开发空间。

华虹NEC出席2010年中国通信集成

电路技术与应用研讨会

为进一步推进通信专用集成电路技术的发展与进步,2010(第八届)中国通信集成电路技术与应用研讨会于近日在武汉隆重召开,上海华虹NEC电子有限公司(“华虹NEC”)应邀出席了此次活动。

作为世界领先的晶圆代工企业,华虹NEC专注的嵌入式非挥发性存储以及射频等特色工艺被广泛应用于各类通信产品,公司市场副总裁高峰先生在会上发表了 “华虹NEC与中国通信集成电路产业共成长”的主题演讲,他介绍说,近年来中国通信产业快速发展,新的市场契机不断涌现,华虹NEC始终以市场需求为导向,紧跟热点应用及技术趋势,在通信产品代工领域取得不俗成绩。目前公司正在大力研发国际先进的0.13微米SiGe BiCMOS技术,今后将继续开发性价比更高的射频工艺技术平台,以期实现高端无线通信芯片的国产化。

此次会议促进了集成电路上下游企业在通信领域的沟通合作,华虹NEC将持续加强技术升级创新和业务开拓,以更先进的技术和更优质的服务,与客户共同迎接通信产业的新一轮发展!

英飞凌向中国通信市场

推出新一代LDMOS晶体管

英飞凌最近宣布推出全新的PTFB系列LDMOS晶体管,可供设计宽频无线网络基站的高功率LDMOS晶体管系列产品,新型晶体管的单管输出功率高达300W,完全支持由3G发展为4G无线网络所需的高峰值对均值功率比(peak to average power ratio)以及高数据传输速率规格。PTFB系列系列产品所提供的高增益及高功率密度,主要应用在1.4-2.6GHz频带中。如此将可使用体积减少30%的器件,设计更小型且成本更低的功率放大器。高峰值功率非常有助于设计Doherty放大器,以及减少其它架构中的零件数量。

恩智浦推出EM773电能计量芯片

恩智浦半导体近日宣布正式推出EM773电能计量芯片,这是全球首款非计费式电能计量用32位ARM解决方案。近年来,电力企业和管理部门纷纷采用先进计量基础设施(AMI)和智能仪表来推行更为精确合理的计价模式和资费标准,鼓励用户相应调整其能源消耗方式。恩智浦的EM773电能计量芯片突破了传统的计费概念,使系统设计人员能够方便地将电能计量功能整合到几乎任何类型设备中,为终端用户提供更方便直观的用电信息。EM773芯片作为计量引擎,具有自动单相电能计量功能,其API指令可极大地简化非计费式计量应用的设计工作。恩智浦EM773采用了ARM Cortex-M0处理器。

德州仪器推出业界最快的

单内核浮点DSP

近日,德州仪器 (TI) 宣布在现有数字信号处理器 (DSP) + ARM? 产品的成功基础上推出 C6A816x IntegraTM DSP + ARM 系列处理器。C6A816x Integra DSP + ARM 处理器不但可提供高达 1.5 GHz 的业界最快单内核浮点与定点 DSP 性能,而且还集成性能高达 1.5 GHz 的业界最快单内核 ARM CortexTM-A8 内核。Integra DSP + ARM 的组合架构堪称理想架构,因为 DSP 可专门用于处理密集型信号处理需求、复杂的数学函数以及影像处理算法,而 ARM 则可用于实现图形用户界面 (GUI)、网络连接、系统控制以及多种操作系统下的应用处理。这些操作系统包括 Linux、Microsoft?Windows? Embedded Compact 7 以及 Android 等。

中兴新型高端以太网交换机

选用赛普拉斯72-Mbit SRAM

SRAM市场的领导者赛普拉斯半导体公司近日宣布,全球领先的通讯设备和网络解决方案供应商中兴公司在其新型ZXCME 9500系列以太网交换机中选用了赛普拉斯的QDRTMII+ (四倍速TM) SRAM器件。赛普拉斯的65-nm 72-Mbit QDRII+ SRAM能在目前市场上最快的550MHz的时钟频率下工作,且拥有市场上最宽泛的产品选择范围,并能提供业界最多的参考设计。

除了以太网交换机之外,72Mbit器件还是因特网核心和边缘路由器、3G基站、安全路由器的理想选择,还能提升医学成像和军事信号处理系统的性能。这一系列的器件与90纳米SRAM管脚兼容,因而网络应用客户能在不改变电路板设计的情况下提升性能并增加端口密度。

安凯AK98移动多媒体应用处理器

安凯微电子在日前召开的“IC China 2010”上了最新研发成果――AK98移动多媒体应用处理器,获得了现场的广泛关注。

AK98移动多媒体应用处理器基于ARM926EJ内核,集成度高、功耗低。采用了大容量的L2 Cache和支持32bit DDR2 SDRAM,整体性能显着提升。此芯片还集成了Ethernet的MAC模块,降低了硬件器件的BOM成本。在存储方面,支持最新的eMMC Nandflash,可以提供系统的稳定性,延长产品的使用寿命。据安凯微电子总经理万享博士介绍,AK98主要针对平板电脑、上网本(MID)、学习电脑、高端学习机、高清播放器、智能手机等市场领域,尤其满足物联网发展需要。

MIPS处理器内核助Sequans

开发下一代移动解决方案

美普思科技公司(MIPS Technologies, Inc.)日前宣布,4G芯片供应商Sequans Communications已选用MIPS32TM M14Kc可合成处理器内核开发下一代移动解决方案。M14K系列是首款采用microMIPS指令集架构(Instruction Set Architecture,ISA)的内核系列,可保持MIPS32架构98%的高性能,并至少缩小30%的代码尺寸,以显着降低芯片成本。

AMD首次在华展示APU芯片

明年推首款产品

AMD在买下显卡公司ATI之后就一直在寻求CPU和显卡处理芯片的融合,将CPU和GPU融合推出Fusion技术的APU芯片成为AMD的目标。AMD今日首次在华展示了APU芯片,并透露首款产品将在明年年初。

其中APU新品的代号将为针对超便携笔记本市场的“Ontario”产品,和针对入门级主流笔记本的“Zacate”。这两款APU芯片的CPU都将采用“Bobcat”架构。

融入GPU之后的APU产品最大的特点是高性能的图形处理能力,而目前已知的关于APU的信息是APU均支持DX11的显示技术。

祥硕科技自行研发之USB3.0 ASM1042 主控端芯片正式获得微软认证

祥硕科技(asmedia Technologies.)自行研发之USB3.0 主控端芯片ASM1042, 在获得微软(Microsoft)认证后,确保主控端驱动程序与微软Win7, Vista(32bit/64bit) 与WinXP的兼容性后,即将正式量交。

USB3.0主控端芯片在外商的垄断下,市场接受度一直未能普及。祥硕科技为国内USB3.0装置端产品第一个获USB-IF协会认证之厂商,并在装置端芯片组占有龙头地位,因此市场普遍看好其所推出之主控端芯片ASM1042在兼容性会比其它厂商有相对优势。

Sonics携手北京新岸线为其提供

片上网络IP解决方案和性能分析工具

日前,美商芯网股份有限公司(Sonics, Inc.)宣布,中国发展最快的创新型系统及硅提供商之一――北京新岸线公司(Nufront)已选择Sonics的片上网络IP解决方案和性能分析工具,来开发其全新的先进笔记本和平板电脑产品系列。新岸线公司面向移动计算机的高集成、低功耗SoC解决方案系列位列市场同类产品前茅,在性能和性价比方面属于行业最佳。新岸线将获得授权使用Sonics著名的SonicsMX低功耗片上网络以及高效的MemMax内存调度器。

Maxim推出用于HSPA和LTE的

LNA MAX2666/MAX2668

Maxim推出用于HSPA和LTE等高数据速率无线协议的低噪声放大器(LNA) MAX2666/MAX2668。每款LNA具有三种可编程增益状态,允许用户动态调节线性度和灵敏度,优化不同输入信号强度下的系统性能。当邻道信号的干扰很高时(这在移动设备中十分常见),可以调节增益以保持最佳的阻塞性能。MAX2666/MAX2668能够在各种输入信号条件下保证优异的系统性能,非常适合用于智能手机和平板电脑等基于HSPA/LTE的无线系统。

面向新兴市场的SoC与IP供给

新关系――SSIP 2010在沪召开

“SSIP 2010――IP重用技术国际研讨会”于近日在上海浦东东锦江索菲特大酒店召开。本次研讨会由上海硅知识产权交易中心(SSIPEX)以及上海市集成电路行业协会(SICA)主办,会议以“面向新兴市场的SoC与IP供给新关系”为主题,围绕“面对新兴市场下SoC设计对IP的需求”以及“IP设计验证新技术”等议题展开研讨。世界领先的IP核供应商,中国大陆以及台湾的重要IP供应商悉数参加本次峰会。ARM、Evatronix、Mentor、Cadence、SMIC、C*Core、IEEE、复旦大学等世界著名IP提供商、芯片制造商、设计公司的技术专家、业内的学者、政府官员及业内人士近200人参会,多家IP供应商、设计与设计服务就IP的技术交流与商务合作达成了初步的意向。

此次会议为国内外的IP供应商和IC设计企业之间提供了一个信息共享和商务沟通的平台,凭借此平台,双方共同畅谈中国IP市场的现状与需求,探讨IP/SoC的最新成果及其交换交易的商务模式,推动技术创新与商务合作,从而协助营造国内外的以IP为核心内容的合作创新环境的建立,以加速提升产业创新发展的能力,其成果必将为全国IC设计业乃至创意产业、先进制造业、现代服务业的又好又快发展注入创新要素和新的活力。

2010第二届集成电路设计企业

与市场分销商研讨会在苏州召开

近日,由中国半导体行业协会主办,苏州市集成电路行业协会、深圳华强电子网承办的“2010第二届集成电路设计企业与市场分销商研讨会”在苏州国际博览中心南部会议区隆重召开。本次分销商研讨会借助2010“第八届中国国际半导体博览会暨高峰论坛”(简称IC CHINA 2010)这个广阔的平台,是继“华强电子网,助力分销商”2009年第一届集成电路设计企业与分销商对接交流会在苏州成功举办后的又一次激情碰对。

在国民经济持续平稳发展和半导体产业触底回升的形式下,集成电路产业也呈现出整体发展良好的势头。近年来中国电子信息产业的快速成长,促成了中国本土集成电路(IC)设计企业的兴起,同时IC的销售模式也发生了变化,直销、销售以及与分销商紧密合作,分销商提供市场需求、定义产品,下产品订单和提供技术服务等多种模式并存。分销商在推广国产电子元器件方面的作用是极为显著的,与分销商合作能节省产品开发成本,缩短产品入市时间,也能借助分销商的渠道快速打开知名度,分销商的价值展现出的实力将带出电路设计企业、分销商、整机系统厂家更多的三赢局面。越来越多的IC设计企业已经认识到了分销商的价值,迫切地需要一个与分销商沟通合作的平台。集成电路设计企业与市场分销商研讨会正是这样一个为IC设计企业与分销商提供面对面交流、探讨、合作机会的服务平台,在2009年第一届成功召开后,许多IC设计企业与市场分销商已看到到了它的好处及行业引导作用。2010苏州分销商研讨会由华强电子网营销总监刘玉瑰主持,以设计企业与分销商代表演讲研讨、合作洽谈、企业形象及相关产品展示这三种形式进行,并采用圆桌式“一对一”的方式直接让设计企业与分销商、方案商直接、有针对性的进行合作交流。

目前,我国电子分销行业尚未形成规范化的局面,在分销渠道、账期、货款上存在着安全风险,且还要面临来自国际分销商的压力,这使得电子分销市场竞争愈来愈激烈,分销商利润越来越低。这些无疑对整个行业的发展是不利的,也是本土分销商面临的挑战,分销市场正处在整合变革的十字路口,分销变革势在必行。苏州分销商研讨会的及时召开应对了集成电路分销市场的变化需求,是电子产业迅速发展的重要产物。本次研讨会上,与会的设计企业和优秀的分销商、方案商将共同探讨未来集成电路设计与市场的分销状况及发展趋势,对未来分销行业的发展变革、定位进行指导,促进产业健康、有序发展。

第五届惠瑞捷年度

第3篇：集成电路板解决方案范文

在日常生活中很容易发现步进电机的应用，如视频监控产品、微型打印机、自动取款机等。此外，步进电机可以帮助实现业余爱好者的梦想，追求家的各种项目，如计算机数字控制（CNC）机器或3D打印机。今天的集成电路与高度集成的控制引擎已经接受了这个挑战，可以减少开发时间、成本和电路板面积。

步进电动机的心脏是一个H型电桥，用于引导整个电机绕组的双向电流。对于需要一定精确程度的步进电机应用，顺利地从一个位置到下一个位置，以实现某种形式的准确电流控制，这是非常必要的。在一个独立的解决方案中，你要实现这些，需要一个栅极驱动器、一些场效应管的桥和与整个绕组串联场效应管电流检测电阻器，用运算放大器（运放）来衡量检测电阻器两端的电压，最后是一个微控制器（MCU），能够测量该电压（集成的模拟-数字转换器ADC）并且作用于它。在一个高分辨率的脉冲宽度调制（PWM）输出的微处理器中，其闭合回路用比例积分控制器，就大功告成了。这听起来很昂贵，消耗工作面积，当然也最耗时的-除非你在所有这些控制理论课中保持清醒。 而我们甚至还没开始做些准备，保护场效应管不被击穿、热失控和过载。

好消息是这里有一个更简单的方法。综合的解决方案，可以简化上述所有过程就像当你想要向一个微处理器输入一个简单的脉冲，你的步进电机走一步一样。让我们来看看界面（图1）。

步进和方向引脚可以连接到标准的通用输入/输出（GPIO）引脚上的处理器。每个步骤的输入都与逻辑索引表上所需的整流与电机各相的电流的增加（或减少）相对应。查找此表的一个例子示于表1。一个给定的步骤输入，绕组产生的电流取决于您选择的设备上的微步模式。电机速度是取决于发出的步进脉冲速度。方向引脚被简单地设置成高或低，取决于你要移动的方式。

最后，VREF是一个电压，来自于一个简单的分压器，根据各相电流最大或满量程时来设置。这是动态地改变的内部比较器上的电压DAC的参考。在表1中每个步骤的电流调节，都与外部感应电阻器两端的电压进行比较。这种技术通常被称作为电流斩波。在由你选定的微模式下，一组由低到高的数字输入引脚，真的是那么简单，一个图形用户界面（GUI）的评估板，使得它变得更加容易。

直流无刷电机驱动器 对于更为复杂的机器，无刷直流电机的需要之前提到的步进电机所有的离散组件，加上一种方法来检测反电动势。这通常是由零交点检测比较器检测梯形电压波形的每个阶段交叉通过零电压来完成的。各离散件就位后，就是你深入开发MCU单片机固件的时间了。当你产生120度的相移，PWM脉冲电场精确移动，导致围绕在定子周围的转子运动。这很简单，有时间去调整电机参数的循环，以避免在每个周期电机绕组不换向。

简化直流无刷电机（BLDC）控制的方法之一是使用的现成的解决方案，它结合了电机驱动器和微处理器，集成在一个单一的评估模块。这仍然是一个电机驱动器+ MCU解决方案，但有一个更简单的控制算法，称为-BLDC InstaSPIN，它是基于Flash TI的低成本MSP430G2553 MCU。

不同于传统的传感器，BLDC控制技术基于BEMF零交叉技术，如上所述，InstaSPIN-BLDC监视电机的磁通，以确定何时整流电动机。在实地测试超过50种不同类型的电机，InstaSPIN-BLDC可以启动电机并且运行了20秒。InstaSPIN-BLDC不需要电机参数的任何知识，你只需要调整一个最优值，这是电动机的磁通水平。

如果需要较低的电流--小于1.5 A--选择变得更简单。举个例子，无传感器电机驱动器。如果你有一个电池，一个脉宽调制源，像555定时器来控制速度，和一个电机，然后和你所需要的。这个反电动势检测是集成在一个简单的状态机，commutates电机在理想转速下确定的PWM输入。锁定转子检测，确保重新成功启动时，系统不发生扰动。

有一件事我们还没讨论，跨越所有的综合性产品，是主板的过载保护。没有人喜欢自己设计的产品反复修改，并等待调试。这些保护措施预算往往被忽视，分立式解决方案的电路板空间模块分配又会互相干扰。

第一个综合保障是击穿保护，这是任何设计核心定位。如果你同时打开高低端的场效应管，那么总是会出现放电火花击穿的现象。如果你花费太多的时间在关掉高端和打开低端场效应管（称为空载时间），你将看到系统波形失真，无刷直流电机的正弦波看起来是那么波涛汹涌。

接下来名单上的设计是过电流保护。如果系统发生短路时，你很快就会看到从一个或多个组件中的H型桥过热冒烟。控制回路变得不稳定，也会导致同样的结果。

第4篇：集成电路板解决方案范文

人类已经进入了信息社会，电子信息产品已经透射到我们生活的各个角落，包括国防军工用品、通信、医疗、计算机及周边视听产品、玩具等。传统的电子线路设计工作需要有完备的元器件及仪器设备，在实验室中繁复调整测试才能完成。这需要消耗大量的时间、精力以及实验成本。传统的电子线路设计方法和手段，已经难以适应电子技术飞速发展的需要。

随着社会的发展和技术的进步，人美对电子相关行业提出了更高的要求：精确、稳定、轻巧、保密、可靠；同时，电子行业又具有产品更新快，研发周期短的特点，为了满足不断发展的市场需求，加快产品结构的升级，在核心技术领域取得重大突破，电子行业必须采用新的研究方法和技术。随着计算机的发展，计算机在电子设计中占有了很大的比重。计算机辅助技术(ComputerAidedDesign,CAD)技术，以及在其基础上发展起来的电子设计自动化(ElectronicDesignAutomztion,EDA)技术已成为电子领域的重要学科，并逐渐成为一个新型的产业部门。

一、传统电子产品设计中遇到的问题

1、传统的电子产品，从设计、调试到验证完成，一般采用面包板或专门的焊机板，通过手工装配，再进行电路的反复测量、评估电路性能。当电路设计非常复杂时，采用这种传统的设计方法，极易产生连线错误、器件损坏等人为错误，常会造成人力、财力、时间的浪费。尤其是设计集成电路时，传统的设计方法无法模拟集成电路的真实特性。

2、电子产品的各项性能的分析，特别是消耗和破坏性的分析与测试。

3、设计过程中的大量的复杂的计算。

二、电子设计自动化的发展过程及解决的问题

在20世纪70年代到80年代中期，计算机技术和电子技术的发展促进了计算机雇主设计(CAD)理论的研究和应用，是CAD技术成为电子设计领域的新兴学科。20世纪80年代中期开始，随着高性能计算机技术的发展，尤其是微型计算机技术的发展，CAD技术迈向了其高级阶段，出现了电子设计自动化(EDA)。

电子设计自动化技术(EDA)是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、信息处理技术、及智能化技术，进行链子线路与系统的功能设计、逻辑设计、性能分析、系统优化直至印制电路板的自动设计，它可以完成电子工程设计的全过程。利用EDA工具，电子设计工程师可以从概念、算法等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。其基本特征是以计算机硬件和相关软件为工作平台、最大限度地提高电子线路或系统的设计质量和效率，从而节省人力、物力和开发城本，缩短开发周期。

三、电子设计自动化的主要特点

1、设计过程自动化

在EDA的应用中，可以利用EDA应用软件，实现由系统层到电路层再到物理层的整个设计过程的自动化。在设计过程中，设计人员可以按照电子线路或系统的指标要求，采用完全独立于芯片厂商及其产品结构的描述语言，在功能级对设计产品进行定义，并利用应用软件提供的仿真技术验证设计结果。具体地讲，设计人员可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统通过计算机机上自动完成。

2、高度开发的集成环境

利用计算机技术的支持，在计算机平台上安装功能不同的软件，形成一个功能强大的EDA设计环境。在这个环境中，可以控制和管理设计方案、设计过程和设计数据，甚至可以让这些软件共享设计资源。这种高度开放的集成环境，包含了电路设计开发过程，而且其文件类型在不同的EDA软件中是可以共享的。

3、高度智能化的操作

在EDA技术中，由于应用软件的智能化设计，各种设计向导和提示十分完备，使电子设计人员不必学习更高深的专业理论知识，更不必进行手工运算，在应用软件环境中，就可以完成线路或系统的设计，并得到精确的仿真结果。

第5篇：集成电路板解决方案范文

目前，内置安卓操作系统的网络高清播放机也逐渐流行起来，采用海思Hi3716M方案的有开博尔K610i安卓版、海美迪Q2、Q4、HD600A安卓版等。而采用该方案的，能够结合卫星接收和网络播放的高清机还比较少见，国内JOYBOX团队于2013年4月推出的卓艺J15就是这种卫星、网络二合一高清接收机，它是2012年底推出的卓艺37s（J10）机器的二代版本。

外观功能

5月22日，《山水评测室》收到了厂商发来的卓艺J15机器测试版，采用里外两层包装，如图1、图2所示。

全套器件如图3所示，包含一台主机、一个12V 2A电源适配器、一个遥控器、一个3.5mm（4节）转3RCA的 AV线、一个3.5mm（4节）转3RCA的YPbPr线。

图4为J15机器前面板，分为左、中、右三个功能区域，左边区域是一个显示窗口，内置四位红色LED数码管，指示频道序号和简单的英文单词信息，数码管的左边设有红色的工作指示灯；中间区域为一排操作按钮，从左到右依次为POWER（待机）、MENU（菜单）、OK（确认）频道+、频道-、音量+、音量-共七个按键。右边区域为一个仓盖，由于是测试版本，仓盖上没有印刷任何产品品牌和型号标记。

拨开仓门，是一个CA插槽和一个USB2.0接口，如图5所示。不过我们这台机器没有内置CA卡座板，插卡功能无效。

15机器背面如图6所示，从左到右依次为：LNB IN输入接口、RS-232串口、微型YPbPr接口、微型AV接口、S/P DIF光纤接口、HDMI接口、USB2.0接口、RJ-45网口、一个12V直流电源输入接口。

背面板LNB IN接口上方有JOYBOX的Logo，图案设计的还不错，只是我们感到很奇怪为什么不设计在前面板仓门的右下角，而是放在后面？

J15机器底部如图7所示，覆有塑料膜，保护机器在库房存储期间不会因为潮气侵入而导致底部锈蚀，使用时可以揭去，采用海思Hi3716M方案功耗不太大，机器工作时热量不大，因此J15机器仅在机壳底部和两侧开设散热孔。

电路主板

图8为J15机器的内部结构，全机是由电路主板、卫星调谐器板、操作控制板和USB小板组成，电路主板如图9、图10所示。

1.主控芯片

J15机器主控芯片覆盖的散热片，可以左右旋转一下将它轻轻拆下，就可以看到主控芯片型号为Hi3716M（U15），如图11所示。这是深圳海思（Hisilicon）半导体公司于2010年度推出的三网融合高清互动机顶盒解决方案Hi3716系列中的一种，采用65nm制造工艺，QFP-216p封装，内嵌Cortex A9内核，主频为600MHz。

海思半导体公司成立于2004年10月，前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心。产品覆盖无线网络、固定网络、数字媒体等领域的芯片及解决方案。Hi3716系列有Hi3716C、Hi3716H、Hi3716M这三款型号，分别定位为增强型、基本型和平移型这三种高、中、低档次，均内嵌ARM Cortex-A9架构处理器，只是主频不同，具体参考表1。

其中Hi3716M是Hi3716C的精减版，降低了CPU主频，精减了3D支持模块，因此不支持3D视频解码，还精减了DTS和AC3解码支持，因此也不支持DTS和AC3硬解码，不过厂商可以通过软件实现DTS和AC3解码，Hi3716M其它性能与Hi3716C相当，图12是Hi3716M芯片内部功能框图。

2.存储器

J15机器采用NAND FLASH+DDR SDRAM存储系统方案，如图13所示。

其中NAND FLASH采用Hynix（海力士）公司的H27UBG8T2BTR-BC（U21），采用4096M×8bit结构，容量为4GB，用于固件存储；DDR SDRAM型号为台湾南亚（NANYA ）公司的NT5CB256M16BP-DI（U7），这是一款DDR3-1600 800MHz内存芯片，采用BGA封装，256M×16bit结构，容量为512MB，用于系统运行中的数据存储内存。

3.音视频接口

J15机器的音视频输出接口可提供数字和模拟两种信号，数字视频采用HDMI接口（J25），如图14所示，预留了ESD（静电保护器）元件（U2/U5）位置，但没有TVS（瞬态抑制二极管）阵列贴片。

AV接口（J1）、YPbPr接口（J2）采用3.5m贴片式四芯插座，如图15所示，通过附送的3.5mm四极插头转3RCA线，为老式的电视机传送AV、YPbPr模拟音视频信号。其中YPbPr接口采用美国Fairchild（飞兆）半导体公司的三通道视频滤波驱动芯片-FMS6363A（U12），当采用逐行色差端口接收时，画质也能够得到显著的提升。

Hi3716M主控芯片内置了音频DAC，因此在J15机器中只采用SGM8903（U9）构成音频前置电路放大后，为R、L接口提供模拟音频信号。

4.网络接口

J15机器提供了一个RJ-45网络接口（J23），如图16所示，网络座内有红、绿两个LED指示灯，显示网络状态。网卡芯片为美国Micrel（麦克雷尔）公司的KSZ8041NL（U3），这是一款10Base-T/100Base-TX物理层收发器（PHY）。在网口座和网络芯片中间采用Pulse（普思）网络变压器H1102NL（T2），作为传输数据和网络隔离之用。

5.RS-232串行接口

J15机器RS-232串口通过连线和主板的J17插座相连接，没有采用专用的RS-232接口转换芯片，而是采用两个贴片三极管（Q7、Q8）构成的简单的分立元件电路来完成这种电平转换。

6.电源管理

电路主板设置了三个厂标型号为“1930”电源管理芯片，如图17所示，分别为主板提供5V（U8提供）、3.3V（U3提供）、1.2V（U13提供）三组电压，其中1.2V 为可控电压，待机时为0V。

其他电路板

1.调谐器电路板

J15机器卫星接收部分采用单独的卫星调谐器电路板，通过排线（J1）和主板J34插座连接，如图18所示，完成DVB-S/S2卫星信号接收功能。厂家可以后续开发有线调谐器电路板，并提供含有有线电视接收功能的固件，也可以接收数字有线电视。

调谐器电路板采用Can Tuner（铁壳调谐器）+板载解调器方案，如图19、图20所示。

调谐器电路板中Can Tuner铭牌贴纸被斯下，型号未明。板载解调器芯片型号为M88DS3103（U1），该芯片《山水评测室》在评测DBL121S-SY卫星高清播放机时已经介绍过，这是一款具有盲扫功能的DVB-S2解调芯片。

对于LNB供电部分，采用了美国MPS（芯源）公司的MP8125（U3）芯片，它和DBL121S-SY机器使用的MP8126芯片同属于一个LNB专用电源控制芯片系列。实际上J15机器整个外壳设计风格都和DBL121S-SY机器类似，如图21、图22所示。

2.USB插座板

USB插座板如图23、图24所示，仅仅是将主板上的J19插座通过连接线引到本板上。

3.操作控制板

J15机器的操作控制板如图25、图26所示，采用TM1628作为LED 数码管及键盘管理芯片，TM1628是一种带键盘扫描电路接口的LED驱动控制专用电路。内部集成有MCU 数字接口、数据锁存器、LED 高压驱动、键盘扫描等电路。

使用和建议-引导篇

J15机器采用安卓网络和卫星电视双系统，两个系统为独立的系统，互不关联，每次开机时，都经过一个系统选单界面，也就是J15机器的引导系统。

1.系统选单

每次刚开机时，机器数码管会显示“boot（开机）”，再显示“LoAd（加载）”英文字符提示，J15机器开机启动画面如图27所示，接下来进入系统选单，如图28所示，默认是进入安卓网络系统。

当然，用户也可以进入【系统设置】（图29），更改默认启动为“卫星电视”，还可以进行倒计时设置，也就是进入系统的延时时间，有“关、0、10、15、20”五个选项，其中“0、10、15、20”表示延时多少秒钟自动进入默认启动系统，“关”就是不自动进入，停留在【系统设置】界面上，需要用户手动选择，系统默认为“20”秒。

《山水评测室》提示：

用户没有特殊要求，不建议将倒计时设置为“0”，否则可能来不及进行双系统选择，需要在菜单系统设置界面出现的瞬间，立刻按遥控器下键解决。我们这台机器的Loader引导版本为V1.21，建议厂家在下一个版本中，在【倒计时设置】选项中再添加“5”秒选项。

2.卫星系统启动

选择电视进入，机器出现开机画面（图30），机器数码管会显示“SATE”字符，是Satellites（卫星）单词的前四个字母，然后会显示“boot”，当瞬间显示“Good（好）”后，机器就处于正常工作状态了，此时后数码管显示频道号“Cxxx”，其中C是“Channel（频道）”缩写，“xxx”为频道序号。

3.安卓系统启动

第6篇：集成电路板解决方案范文

风河针对赛灵思“Zynq-7000”可扩展式处理平台提供VxWorks操作系统平台以及Workbench支持，采用该平台的客户可充分获得风河世界级全球支持及服务的协助。赛灵思“Zynq-7000”可扩展式处理平台内建以ARMCortex-A9处理器为基础的系统单芯片，除了兼具高性能与低功耗优势外，也同步结合了FPGA所带来的弹性和可扩充性。风河为“Zynq-7000”可扩展式处理平台所提供的长期硬件支持，对于位处航天、国防、工业、医疗、网通等应用市场的客户来说格外重要；包括软件无线电以及其他军用通信技术在内的各类应用，均可透过将高性能网络设备与高速处理能力同时整合于工业控制系统中而得以实现。

面向All-Programmable：赛灵思Vivado设计套件登场

赛灵思以IP及系统为中心的新一代颠覆性设计环境Vivado设计套件，致力于在未来十年加速“AllProgrammable”器件的设计生产力。Vivado不仅能加速可编程逻辑和I/O的设计速度，而且还可提高可编程系统的集成度和实现速度，让器件能够集成3D堆叠硅片互联技术、ARM处理系统、模拟混合信号和绝大部分半导体IP核。Vivado设计套件突破了可编程系统集成度和实现速度两方面的重大瓶颈，将设计生产力提高到同类竞争开发环境的4倍。Vivado设计套件包括高度集成的设计环境和新一代系统到IC级的工具，这些均建立在共享的可扩展数据模型和通用调试环境基础上。赛灵思构建的Vivado工具将各类可编程技术结合在一起，可扩展实现多达1亿个等效ASIC门的设计。

Altera了基于FPGA的视频分析解决方案

Altera面向监控系统数字视频录像机和网络视频录像机的四通道标准清晰度视频分析解决方案。此解决方案支持用户使用一片FPGA同时分析四路D1480p/30fps视频通道，用户可以在现有SD监控投入上迅速高效的增加功能，不需要购买集成了分析功能的新摄像机。Altera的视频分析解决方案包括低成本、低功耗CycloneIVFPGA，以及Eutecus的多核视频分析引擎IP内核，它在FPGA中完成分析功能。与DSP或者传统的基于服务器的方法相比，这一解决方案支持设计人员采用单片FPGA来替代多个DSP处理器，从而降低了成本，而功耗不到3W，适合用户设计实现多种应用，包括，银行、教育、城市、工业、政府和车流量监控等系统。

Enea将EneaLinux加入到操作系统解决方案中

Enea于日前推出EneaLinux，同时了可满足下一代网络基础架构需求的补充性创新技术。EneaLinux是基于Yocto的Linux发行版，可使用定制服务与支持。此外，Enea还将一系列的技术创新，以在基于Linux的解决方案中实现实时特性，从而提高Linux在网络基础架构中的性能和适用性。Linux和Enea的RTOS之间采用一致的API，使得EneaLWRT（轻型运行线程）非常适用于需要提前开始开发、稍后再决定在RTOS还是Linux上部署的情况，或适用于在RTOS和Linux两者上并行开发和部署的情况。

SiliconLabs灵活易用的32位混合信号MCU

SiliconLaboratoriesPrecision32单片机系列产品，基于ARMCortex-M3处理器，产品型号为32位SiM3U1xx和SiM3C1xxMCU，具有引脚兼容的集成USB和非集成USB功能选项。通过提供高度集成的灵活架构，以及丰富的外设集、超低功耗和可免费下载的基于Eclipse开发工具，Precision32系列产品适用于便携式医疗装置、销售终端外设、电机控制、工业监控、条码扫描仪、光学触摸屏接口、传感控制器和家庭自动化系统等。Precision32系列产品由于有高度的外设集成，节省物料（BOM）成本可达1.34美元。目前许多32位MCU缺乏一定的架构灵活性，尤其是引脚和外设位置分配，更加大了产品设计难度，Precision32可完全自定义I/O系统和引脚位置分配，提供了灵活的方案。

TI更高性能的TMS320C665x多核处理器

德州仪器推出三款基于KeyStone多内核架构、采用TMS320C66x数字信号处理器系列的最新器件。此低功耗解决方案整合了定点与浮点功能，可通过更小外形实现实时高性能。凭借TMS320C6654、TMS320C6655以及TMS320C6657多内核DSP，开发人员能够更高效地满足市场上各种高性能与便携式应用的重要需求，如任务关键型、工业自动化、测试设备、嵌入式视觉、影像、视频监控、医疗、音频以及视频基础设施等。C665xDSP外形21mm×21mm，可支持便携性、移动性以及诸如电池与接口供电等小功率能源，可推动革命性产品的发展。每万片建议零售价起价不足30美元。

模拟IC/元器件

Picor新品Cool-PowerPI3106隔离型DC-DC转换器提供突破性的功率密度

VicorCorporation推出最新PicorCool-PowerPI3106隔离型DC-DC转换器，该转换器以一个高密度集成的0.87×0.65×0.265英寸表贴封装提供50W的输出功率，其功率密度达到前所未有的334W/in3。Cool-PowerPI3106的推出，将现有Cool-Power系列产品应用对象从48V的通信类应用扩展至24V的工业和28V的军事应用。Cool-PowerPI3106采用先进的零电压开关架构和控制，配用最新型的平面磁元件，使用超高密度的电源系统级封装。这一高密度的封装平台可以方便优化PCB布局，为设计者提供采用多样化冷却技术的机会，而且可以保护电路元件免受各种机械和环境因素的影响，提高其可靠性。

安森美半导体推出高能效无线充电IC

安森美半导体推出创新的功率MOSFET集成电路NMLU1210，用于手机、多媒体平板电脑、便携式媒体播放器、数码相机及全球卫星定位系统设备等便携产品的无线充电应用。NMLU1210是一款20伏N沟道全桥半同步整流器，集成了支持3.2A工作的双肖特基势垒二极管和两颗典型导通阻抗为17m?的MOSFET，将导电损耗降至最低，并大幅提升充电系统的能效。NMLU1210采用超低电感、高热效率的封装，专门针对便携电子产品的电源管理任务进行了优化，适合用于空间受限的应用环境。工作结点温度范围为-55℃至125℃。

Vishay高性能SMD雪崩整流器

Vishay推出新款采用DO-214AC封装的高压、超快表面贴装雪崩整流器---BYG23T。该器件将1.98mm的低外形、1300V的极高反向恢复电压和75ns的快速反向恢复时间于一身，适用于开关电源、HID点火驱动和工业镇流器中的高压、高频整流。BYG23T在+125℃下的典型反向电流为2.9μA，在雪崩模式中的脉冲能量为5mJ，正向电流为1.0A，在1A电流和+125℃温度下的正向电压为1.39V。

消费电子

TI音频电容式触摸BoosterPack使微处理器实现新功能

德州仪器宣布基于C5000超低功耗数字信号处理器的音频电容式触摸BoosterPack，可为微处理器应用实现各种新功能，支持清晰音频以及回放与录制功能。该款最新音频电容式触摸BoosterPack(430Boost-C55audio1)是一款面向建议售价4.30美元MSP430LaunchPad开发套件的插件电路板，也是TI首款DSP完全由微控制器控制的解决方案，可帮助不具备DSP编程经验的设计人员为其系统添加音频以及其它实时特性。BoosterPack是采用录制与回放音频功能的低功耗应用的一种选择，可充分满足MP3播放器、家庭自动化以及工业应用等需求。

意法半导体展示全球性能最强的终极家庭网络平台Orly

意法半导体STiH416是迄今性能最强的家庭网络SoC，代号为Orly，采用28纳米制造工艺。STiH416整合了宽带互联网和广播电视接收功能，能够处理密集运算任务，包括ARM双核应用处理器和专用图形引擎，消费者可以获取大量高价值内容和互联网娱乐以及个人数据。新产品可以支持真正的多屏幕体验，具有实时转码功能，能够无缝且不间断地传输数据至智能手机、平板电脑大尺寸电视等多种消费性电子产品，以最小的功耗实现优异的性能。STiHl416采用35mm*35mm封装，预计2012年下半年开始量产。

赛普拉斯助力Xperiasola智能手机实现“浮动触摸”导航功能

赛普拉斯半导体公司宣布其TrueTouch控制器助力索尼移动通信全新热门Xperiasola智能手机实现“浮动触摸”导航功能，可带来神奇的网页浏览效果。Xperiasola的浮动触摸是全球首款可让用户通过单个手指悬停在屏幕上方、无需实际触摸屏幕就能像移动光标一样进行导航的手机。一旦找到所需的链接，就能高亮显示，简单单击后就能加载页面。这样即可缓解手机屏幕上链接特别小、很难访问的常见问题。此外，该技术还能使用户即便戴着非常厚实手套的情况下也能完美地操控Xperiasola，在寒冷天气里这是一项对于用户而言极其方便的功能。

Synopsys音频IP子系统为您节约设计时间

Synopsys推出用于SoC设计的一套完整的、集成化硬件和软件音频IP子系统DesignWareSoundWaveAudioSubsystem。此子系统的亮点包括：预先验证过的硬件及软件子系统显著减少了设计和集成工作量，同时降低了设计风险并缩短了产品上市时间；完整的、集成化软件环境可确保无缝地嵌入到主应用；全面的软件音频编解码库，支持Dolby、DTS和SRSLabs的最新音频标准；模拟音频编解码器以96dB的动态范围为线路I/O、麦克风、扬声器和耳机提供高品质连接；配置完整的音频IP子系统可在几小时内完成。支持具有24位精度的从2.0到7.1声道音频流，满足数字电视、机顶盒、蓝光光盘播放机、便携音频设备及平板电脑等多样化音频应用的需求。

爱特梅尔XSense柔性触摸传感器引领下一代触摸屏设计

爱特梅尔宣布向指定客户提供革新性基于薄膜的高度柔性触摸传感器XSense的样品。XSense触摸传感器以专有的卷式(roll-to-roll)金属网格技术为基础，能够实现更薄的传感器叠层，具有优异的性能和出色的光学透明度，为现有触摸传感器提供高性能替代方案。设计人员现在能够得益于XSense完美无瑕的触摸性能、增强的抗噪能力、较低的阻抗和功耗，以比目前市场替代方案更低的总体系统成本，将独特的触摸概念集成到功能设计中。OEM厂商能在此基础上为智能手机、平板电脑、超极本和众多新型触摸产品开发出更大、更轻、更光滑的无边弧形触摸屏设计。

第7篇：集成电路板解决方案范文

关键词:可编程片上系统;现场可编程门阵列;计时系统;NIOS II处理器

中图分类号:TD31

文献标识码: A

文章编号:1005-569X(2009)06-0097-02

1 引 言

在集成电路(IC)发展初期,电路设计都是从器件的物理版图设计入手。后来出现了集成电路单元库(Cell-Lib),使得集成电路设计从器件级进入逻辑级,极大地推动了IC产业的发展。不过,集成电路只有安装在整机系统中才能发挥它的作用。IC芯片是通过印刷电路板(PCB)等技术实现整机系统的。尽管IC的速度可以很高,功耗可以很小,但由于PCB板中IC芯片之间的连线延时、PCB板可靠性及重量等因素的限制,整机系统的性能受到了很大的限制。随着系统向高速度、低功耗、低电压和多媒体、网络化、移动化的发展,系统对电路的要求越来越高。传统集成电路设计技术已无法满足性能日益提高的整机系统的要求。同时,由于IC设计与工艺技术水平提高,集成电路规模越来越大,复杂程度越来越高,整个系统已可以集成在一个芯片上。目前已经可以在一个芯片上集成108～109个晶体管。SOC就是在这种条件下应运而生的。

2 嵌入式系统开发概述

2.1 嵌入式系统简介

嵌入式系统是指以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可剪裁,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。它主要由嵌入式微处理器、硬件设备、嵌入式操作系统以及用户应用软件等部分组成。

2.1.1 嵌入式操作系统以及用户应用软件

嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键,对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算机有所不同。

首先,软件要求固化存储。为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存储与磁盘等载体中。

其次,软件代码高质量、高可靠性。尽管半导体技术的发展使处理器速度不断提高、片上存储容量不断增加,但在大多数应用中,存储空间仍然是宝贵的,还存在实时性的要求。为此要求程序编写和变异的质量高,以减少程序二进制代码长度、提高执行速度。

最后,系统软件为多任务高实时性的。在多任务的嵌入式系统中,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾与合理调度是保证每个任务及时执行的关键,单纯同过提高处理器速度是无法完成和没有效率的,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此系统软件的高实时性是基本要求。而多任务操作系统则是知识集成的平台和走向工业标准化道路的基础。

2.2 嵌入式系统的特点

嵌入式系统是集软件、硬件于一体的高可靠性系统。

嵌入式系统是资源开销小的高性能价格比系统。嵌入式系统的发展离不开应用,应用的共同要求是系统资源开销小,性价比高。

嵌入式系统是功能强大、使用灵活方便的系统 嵌入式系统应用的广泛性,要求该系统通常是无键盘、无需编程的应用系统,使用它应如同使用家用电器一样方便。

3 基于FPGA和 NIOS II计时/计数工程的设计与实现

3.1系统软件设计

系统软件主要完成:系统初始化、时间显示、按钮中断处理,时间的累加与设置等功能。

图1系统软件流程图

3.1.1系统的时间的显示

由于开发环境的限制,而且没有LCD的支持,所以只能用4个7段数码显示管来显示时钟。4个数码管分成两组,每组2个数码管,一组显示分钟,一组显示时钟,每个数码管显示一位数字,刚好完成分钟和时钟的显示。

7段数码管的原理如图2所示:

图27段数码管

每个7段数码管由与一个8位的并行I/O接口相连,所以需要一个8位的无符号数来控制(alt_u8)类型,每一位控制相应的a,b,c,d,e,f,g,dp为以下为每位对应的控制关系,如图3所示

图3 7段数码管的控制位

由于1表示灯不亮,0表示灯亮,这样数字0就由0x81表示,即10000001除了g和dp不亮其他的都亮。

将0-F这16个数所对应的编码依次放在一个数组中,取出当前是中的得高位与低位low和high,然后通过:data=segments[low]|(segments[high]

3.2 时间的设置

时间的控制通过中断完成。在SOPC Builder中设置button_pio就定义了关于button_pio的用户中断(NIOS II处理器最多支持64个异常,有32个外部中断输入),系统生成时会为用户自定义的中断分配相应的中断号和中断优先级。NIOS II中断向量表提供了指向中断服务程序的指针,通过修改中断向量表可以改变相应中断的中断处理子程序。

4 结语

本系统时基于FPGA,采用Altera提供的全套软硬件开发平台所设计的一个可编程片上系统(SOPC)。本系统主要的特点和功能如下:

系统应用广,扩展性强:计时功能是很多系统的必备功能。

系统开发周期短,成本低:系统由SOPC Builder构建,大大缩短了硬件设计的时间,有效的降低了成本

系统灵活性强:可编程片上系统相对于片上系统(SOC)最大的优势在于它的灵活性,用户如果要对系统作功能扩展可以轻松实现。

系统交互性强:系统时间设置方法和普通电子手表的时间设置方法相同,用户可以轻松上手。

参考文献:

[1] 黄智伟.FPGA系统的设计与实践[M].北京:电子工业出版社,2005.

[2] 赵雅兴.FPGA原理、设计与应用[M].天津:天津大学出版社.1999.

[3] 于枫, 张丽英, 廖宗建.ALTERA可编程逻辑器件应用技术[M].北京:科学出版社,2004.

[4] 张大拨.嵌入式系统原理、设计与应用[M].北京:机械工业出版社,2005.

[5] Altera Corporation. Nios II Hardware DevelopmentTutorial..cn.

第8篇：集成电路板解决方案范文

【关键词】钻井工程 MSP430 示踪器 电路系统

在石油钻井作业中，对井筒的温度、压力的数据测量十分重要，这两者的数据变化直接反映井内流体和井壁的稳定性，因此，实时全面的温压信息能有效发现井内异常，对稳定高效进行钻井作业有深远意义。

现有的对井下温度和压力的测量方式主要包括电缆测量和随钻测量两种方式。电缆测量方式主要是缆绳和钻杆的碰撞、摩擦难以解决，且传回数据稍有延迟，测量实时性差。随钻测量方式在定向钻井中的应用十分普遍，能连续对钻头附近的温度、压力、方向角等进行测量传输，但测量局限于钻头附近，对于井筒整体温压数据测量难以实现。

随着半导体领域的发展，石油工业也逐渐对微系统进行应用和延伸，国外虽对这部分早有研究和试验，却没有实现工业化的应用，而国内对于此方面的研究较少。为对国内随钻测量的微系统技术应用提供更多参考，笔者就基于MSP430控制的微芯片示踪器电路系统进行初步探究。

1 微芯片示踪器系统整体框架500

1.1 示踪器系统整体工作原理

采用示踪器系统进行测量作业时，先由泵送装置将示踪器泵入井筒，随钻井液流体移动至钻头水眼进入环空，经环空回至地面。在整个循环过程中，示踪器进行连续的测量，并将数据传回电脑分析，电脑就数据生成井内温压分布图，方便操作人员对井下状况进行判断，有效避免井下故障发生。

由于示踪器在井内狭小空间及高温高压环境限制，示踪器必须具备体积小、功耗低、耐高温高压等特点，对示踪器的设计及制作有了更高技术要求。

1.2 系统总体电路设计

电路系统包括模拟电路板和数据采集电路板两部分，前者主要对压力传感器传出的信号进行滤波和放大，后者负责进行模/数转换和数据操作。考虑到体积、功耗和温压耐度对总体电路框架设计如下（见图1）。

在整体电路框架中：EPB压力传感器输出的是模拟信号，信号幅值小，不能直接进行转换，因此需将接收到的压力信号进行过滤和放大，传输给采集电路；温度信号通过LM75温度传感器与采集电路进行数据交换；采集电路控制器采用MSP430微控制器，数据存储在自带的FLASH存储器内；微控制器支持有线传输；整个电路由电池进行供电。

2 相关技术支持

2.1 系统微型化采集技术

微芯片示踪采集系统主要包括压力传感器单元、温度传感器单元、微处理器单元和通讯接口四部分。其中，压力传感器单元是一个压阻式压力传感器，负责压力信息采集；温度传感器类似，负责井内温度信息采集；低功耗MSP430微处理器进行数据处理并存储；通过通讯接口进行实时数据获取及操作。

在温度、压力传感器方面，传感器的性能决定了数据测量的精度，因此传感器的选取十分重要。对于温度传感器，由于集成电路温度传感器测量温度环境可达150℃，符合常规钻井要求，因此采用集成电路温度传感器。对于压力传感器，采用扩散硅压力传感器，因其具备灵敏度高、耐腐蚀、抗高压且工作领域宽的特性。

同时，为准确测量井内温度、压强的时间信息，需要启用MSP430微处理器内的RTC组件，实现时间日历的功能。另外，关于数据存储，将温度、压力数据存储进FLASH存储器内，并加入时间标签，结合时深转换，可生成井内温压分布剖面。

2.2 系统高效电源管理技术

进行电源高效管理，主要可通过以下三种方式实现：

2.2.1 断续供电方式

整个电路系统采用电池供电实际电力十分有限，解决方式除了采用低功耗的传感器和处理器外，同时可采用断续供电的模式。断续供电方式具体实施时机制是，在每个两秒的前200毫秒里，闭合开关使传感器工作，其他时间传感器不工作，由于井内流体速度大约是1/m左右，传感器实际采集的就是每两米一次的抽样，仍能客观有效的反映井内温压变化。

2.2.2 休眠唤醒机制

微处理器在休眠状态，切断外部电源供应，只给时钟模块供电，这种模式极其省电，常规状态下可维持几十年。这样，示踪器泵入井内可进入休眠状态，待到使用时由外部信号唤醒，进行工作。

2.2.3 软件控制方式

采集系统需要完成信息采集、存储、发送和时间计数等功能，多任务实时性高，因而需要软件控制编排。具体实施方式为：计数器每一秒中断一次，计数值加一，数据采集执行，当计数器累计达到两秒时，将会切断数据采集，中断响应中应完成数据采集和存储，并切断温度、压力传感器工作。另外，在计数器中断响应中设置了对外输入信号的判断，当接收到外部输入信号时，所有数据通过串口发出，以此保证FLASH存储器中数据的实时快速下载。

2.3 系统抗温抗压封装技术

微芯片示踪器要在高温、高压、腐蚀环境中工作，需要对示踪器进行外部保护套，即需要封装技术。封装的目的是为了保护内部部件不受液体浸湿、腐蚀，排除内压载荷干扰，营造良好的精度测量环境。

封装材料包括金属材料和非金属材料两类。以不锈钢、铝合金为代表的金属材料具有抗压、耐温、耐腐蚀、强度高等优点，加工简便、可自由拆卸但密度大；反观非金属材料，在温压、腐蚀、强度方面也具有良好表现力，但材料固化后不可拆卸。

因此在示踪器封装问题上，应将两种材料相结合，各取所长，在实际实验中探求良好解决方案。

3 结论

采用基于MSP430的微芯片示踪器电路系统，使得电路微型化和低耗能并精确进行井筒温度、压力测量成为可能，且在初步检测中表现良好。但在具有可行性的基础上，仍需更多探索如封装材料选取、设备构造布置、实践性检验等。

参考文献

[1]朱祖扬，张卫，倪卫宁，李三国，李继博.基于MSP430的微芯片示踪器电路系统[J].仪表技术与传感器，2013，06：40-42+48.

[2]朱祖扬，李光泉，张卫，李三国，倪卫宁.井筒微芯片示踪器研制[J].石油钻探技术，2013，05：111-114.

作者单位

第9篇：集成电路板解决方案范文

关键词: 芯片测试;J750;PXI

中图分类号:TN 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0910026-02

0 引言

随着射频集成电路越来越强烈的市场竞争,势必要求对芯片的设计、开发、生产、测试等各个阶段降低成本,以达到应对激烈市场竞争的目的。对于某一种测试芯片来讲,由于生产厂家的要求不同,对该种芯片并不一定要求做如此全面的电参数测试。因而用较复杂昂贵的机台做某几个参数的测试,成了半导体测试领域常见到的现象。显然这是浪费资源,不能节约成本的不好做法。基于这些考虑,本文着重论述了针对射频放大芯片的低成本,高效率,高可靠性的射频解决方案。

1 被测芯片简介

RF7168是RFMD公司生产的双频段(dual band)传输模块,可支持GSM900和DCS1800两种模式。具有RFMD公司最新的功率抑制模块,可以显著减少负载匹配中发生的电流和功率波动现象。产品还加入和防静电滤波器,可以有效防止周围静电对芯片天线端口的危害。

2 射频开关的性能及对测试系统的要求

射频开关芯片主要用在有射频通路的场合,即在射频通路中有开通关断射频信号的需要,及在通路中有把信号从一个通路接到另外一个或几个通路的场合。该种芯片的应用极为广泛,在大多数射频电路板及电子产品中有广泛应用。

根据芯片生产厂家要求,该芯片的典型测试参数如下:

1)无功率电流(Idle Current):即无功电流,表征芯片在不工作状态下的消耗电流。2)最大输出功率(Max Pout),表征芯片在正常工作条件下的最大输出功率。3)二阶谐波,三阶谐波,表征芯片在输出33dbm时的信号纯正度。

3 J750-PXI测试系统搭建

3.1 J750测试机台

J750机台是Teradyne公司提供的在自动测试领域最成熟的测试机台之一,在全球范围的装机量超过三千台。

Channel board(数字通道模版):此模块为单个电路板上的高速数字资源子系统,每个channel board上有64个channel,可分独立队数字管脚做信号给定和测量。

Relay board(开关板):负责切换数字通道模板的信号到指定的探针,在需要信号整合的时候可以吧多个伸缩式探针的信号合到一处,相当于channel board上的插头。

DPS(device power supply):被测芯片供电系统,可以往外部输出较大信号的稳定电压,每块板子上有八个独立的单象限电压供电通道。

3.2 PXI机台

美国艾法斯(Aroflex)公司生产的PXI射频收发仪表配置比较灵活,可选用不同插槽的机箱搭配不同的模块,实现用户需要的功能。本课题采用的是2021C与3011模块实现射频信号产生的功能;用3030及3010模块搭配产生射频信号测量的功能。

4 测试方案开发及应用

4.1 测试仪器选择

结合被测芯片的测试要求得知,该芯片既要测量max icc等直流参数,又要测量2nd harmonic等射频参数,且做每项测试时还要对不同管脚做不同的电参数设置,因此选取J750机台做直流参数测试机各管脚参数设置,PXI做射频信号的产生和测量,同时开关电路的控制也由J750完成。

4.2 测试通路设计

从所测芯片的参数看出,要测量的芯片的输出功率范围约从-40dbm到33dbm不等,且测试端口不是唯一。PXI的输入输出管脚各有一个,且能测量的功率范围为-70dbm-10dbm之间,这就有必要根据芯片的管脚及测得功率范围设计开发一个通路切换模块,使得在测量不同参数时可以根据该参数的实际输入输出管脚和输入输出功率分配不同的信号通路。根据实际的测试要求设计开关电路如下图:

根据通路功能的不同,从总体上可对信号通路划分为两个部分,即信号输入通路(source path),和信号测量通路(capture path)。

信号输入通路:

信号输入通路的主要功能是为把PXI根据芯片实际测试需要发出的信号按照各个测试项的不同分别切换到待测芯片的不同管脚。主要分为四个通路。

1)PXI_Source to LB_TX通路。此通路用于低频段基本载波测试中的输入信号。

2)PXI_Source to HB_TX通路。此通路用于高频段基本载波测试中的输入信号。

3)PXI_Source to RX1通路。此通路用于insertion loss项中的低频段输入信号。

4)PXI_Source to RX2通路。此通路用于insertion loss项中的高频段输入信号。

信号测量通路:

1)forward通路,此通路的通路损耗较小,适合于测量从芯片发出的中等强度信号,如forward isolation , TX-RX GSM900 Pout @ Rx0等项。

2)max pout通路,此通路损耗较大,有20db以上的损耗,故适合测量芯片的最大输出功率项。

3)harmonic通路,分为LB与HB两条通路,此通路经过40db的放大器,有放大的作用,故适合测量harmonic项信号输出较小的通路。

4.3 系统总体结构

本系统的总体结构如上图所示。被测芯片放在测试板上(由handler自动放置),各管脚的控制信号如Vdd,GP0,GP1,Enable等由J750提供,一些电流信号,如max icc的测量也由J750完成。PXI负责产生和测量射频信号,射频信号的通路选择由switch box完成。

系统的所有控制程序写在J750自带的IG-XL中,包括J750、

PXI测试资源的控制,测试过程中switch box通路的切换,测试中的时间等待,初始化设置等。

4.4 测试参数举例

4.4.1 漏电流(leakage current)测量

漏电流测量的是直流参数,是指芯片在不工作状态下消耗的待机电流。这一参数为DC测试的典型代表,因此测试中只用到J750的资源,没有用到PXI。

测试方法:Vbat管脚给定电压4.8V,Vramp,GP0,GP1,TxEn管脚均给零V,所有输入管脚不给能量,测试Vbat管脚流过的电流。示例程序如下:

1)电压参数预设值

2)参数测量

3)预设参数还原

4.4.2 最大输出功率(maxpout)测量

此芯片是有两个频段的射频放大芯片,故需对两个频段的参数都要测量。先只对GSM频段参数举例说明。

1)电压参数预设值

由于此参数测量时设置的电压参数为芯片正常工作时的电压值,因此不用对参数还原。

另外考虑编程中的快速性和易读性,一些常用功能写成了参数,这样在程序中用到的时候直接用一个语句调用该函数即可,如以上两例中所示。

5 测试结果评估及方案总结

由于J750和Aeroflex的PXI机台都是测试领域较成熟的机台,且IG-XL的兼容性好,因此保证了测试系统的可靠性和稳定性。在开发的最后阶段分别对一颗芯片重复测试两万次,及对两万颗芯片轮流测试,每次芯片的测试时间约为0.6S,即UPH为7200,符合工业生产要求。

参考文献:

[1]孙亚春,最新SOC测试的发展趋势[J].中国集成电路2009,6:62-64.

[2]《设计下一代测试系统的开发者指南》,National instruments corp,2009.

[3]吉国凡、王惠,降低SOC芯片测试成本的有效方法「A].第五届中国测试学术会议论文集[C].2008,5.