引子

“老王，有個bug啊，很緊急啊？” QA急忙反饋到。

“什么問題？ 老王心里咯噔了下，心想，NND，被QA纏住，看來今晚又得和我的躺椅相依為伴了。”

“這個陀螺儀有低概率會漂啊，定不住啊？”QA焦慮到。馬上要發(fā)版本了，才測出這個問題，QA也是很急。

“我分析分析看先，#@@##@#@#%￥￥￥@！！”一分鐘過去了，一小時(shí)過去了，一個通宵過去了。。。。。。

“QA，起床了，分析出來了，原來是這個機(jī)器的LCD屏異常了，然后軟件上重新拉了下它的LDO電源，然而這路LDO又和陀螺儀是共用的，所以LDO重新下電，上電導(dǎo)致陀螺儀也復(fù)位了，最終導(dǎo)致其數(shù)據(jù)異常，亂飄了。”老王疲倦的吧啦吧啦到。

“那趕緊解決吧，老板盯得很緊了。”QA說道。

“解不了，硬件設(shè)計(jì)問題，這個得找硬件。和SW沒有關(guān)系。”老王理直氣壯的回答到。

“什么？。。。10分鐘過后。”

“老張啊，老王說這個是硬件問題啊，你看怎么解決啊？很緊急啊。”QA拉著硬件部的老張說道。

“這個我是按照參考設(shè)計(jì)來的，HW已經(jīng)定版了，改不了。老王，你看軟件上能不能規(guī)避下？”

“暈，又是規(guī)避，每次硬件出問題，都讓SW來擦屁股，有沒有天理啊，這已經(jīng)是第幾次了啊？” 我心里極度憤怒。”

“老張啊，不行啊，軟件改的話如果LCD異常，只能做reset，不一定有用啊？，這個本來是硬件上設(shè)計(jì)的疏漏啊，不能一路LDO為兩個芯片同時(shí)供電啊，萬一其中一個LDO被復(fù)位，另外一個芯片不就懵逼了？”

“先改改，讓QA測測吧，HW這邊實(shí)在沒辦法改啊，你們軟件改幾行代碼就能搞定的了。只有你們SW想辦法啦。”

“我&**……%%￥￥￥，好吧，看來還是我們軟件萬能啊，我只想到這一句話。”

結(jié)論：做驅(qū)動的永遠(yuǎn)都和做硬件的是一對歡喜冤家啊，與其事后出事兩相埋怨，還是事先我們多多溝通，避免設(shè)計(jì)上的疏漏吧。

最后老王想起了一首歌詞:

因?yàn)槲覀兪且患胰?br style="margin:0px; padding:0px; max-width:100%; word-wrap:break-word!important" />相親相愛的一家人

最后也因此引發(fā)了這次軟件和硬件的一次密談，目的是為了坦誠溝通，消除隔閡。讓我們來一起圍觀下他們的對話吧。

1. 硬件板的幾個常見概念，它們之間的關(guān)系

狗蛋（軟件小白）：PCB？

老王（硬件大拿）：Printed Circuit Board 印刷線路板，PCB沒有任何元器件。

狗蛋：PCBA？

老王：Printed Circuit Board +Assembly 線路板組裝成品。通過SMT或者插件加工在原材料PCB板上焊接組裝上所需的電子元器件，例如IC,電阻，電容，晶振，變壓器等電子元器件，經(jīng)過回流焊爐高溫加熱，就會形成元器件與PCB板之間的機(jī)械連接，從而形成PCBA。

狗蛋：面包板？

老王：面包板是由于板子上有很多小插孔，專為電子電路的無焊接實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)制造的。由于各種電子元器件可根據(jù)需要隨意插入或拔出，免去了焊接，節(jié)省了電路的組裝時(shí)間，而且元件可以重復(fù)使用，所以非常適合電子電路的組裝、調(diào)試和訓(xùn)練。

狗蛋：SMT？

老王：表面組裝技術(shù)（Surface Mount Technology的縮寫），它是一種將無引腳或片狀元器件安裝在印制電路板(PCB)的表面或其它基板的表面上，通過回流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。是目前電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。

狗蛋：驅(qū)動可能涉及的問題，如何應(yīng)對？

老王：

1） SMT時(shí)爐溫引起的虛焊，如DDR/CPU/各種外設(shè)。一些硬件單體異常問題可以考慮這種情況。

2） SMT貼錯/貼反/漏貼器件。

2. 主要器件的擺放位置（BB/RF/MEMORY）

狗蛋：如何找器件？

老王：根據(jù)原理圖的器件標(biāo)識號結(jié)合器件的位號圖來找。

狗蛋：如何確認(rèn)器件貼片是否正確？

老王：觀察芯片的PIN腳順序。

3. 其他附件

狗蛋：屏蔽罩？

老王：用屏蔽體將元部件，電路，組合件，電纜或整個系統(tǒng)的干擾源包圍起來，防止干擾電磁場向外擴(kuò)散；用屏蔽體將接收電路，設(shè)備或系統(tǒng)包圍起來，防止它們受到外界電磁場的影響。

狗蛋：定位孔？

老王：代表芯片第一個引腳的位置，用來識別芯片的引腳的，有的可能代表焊接或者插入芯片插座的正確方向。

4. 關(guān)于驅(qū)動

狗蛋：驅(qū)動調(diào)試的順序？

老王：

1）器件的位置，型號，接口（讀寫接口，電源，其他信號如中斷等等）。

2）軟件配置（增加驅(qū)動代碼，配置接口）。

3）讀取關(guān)鍵調(diào)試信息（CHIP ID，驅(qū)動加載是否成功，獲取數(shù)據(jù)是否正確）。

4）貼片是否正確，外圍電路是否有缺失。

5）量取信號（電源，中斷，讀寫總線是否有數(shù)據(jù)，以及更進(jìn)一步的數(shù)據(jù)是否正確，比如時(shí)序，干擾，電平，時(shí)鐘）。

狗蛋：PCB評審時(shí)驅(qū)動注意什么？

老王：

1）器件高度(大電容/TVS/ESD等和屏蔽罩/殼體的干涉)。

2）PCB強(qiáng)度。

2）走線距離板邊。

4）重要信號調(diào)試點(diǎn)是否預(yù)留，尤其是新器件。

5. 認(rèn)識各個模塊的電路?

狗蛋：模塊電路關(guān)注什么？

老王：

1）每個模塊有哪些重要信號。

2）輸入輸出引腳。

3）硬件控制的原理。

4）是否曾經(jīng)有重要的Bug。

6. 電路中的重要器件和概念???

狗蛋：上下拉電阻的作用？

老王：

1）加大高電平輸出時(shí)引腳的驅(qū)動能力。

2）電平匹配,拉高低電平。

3）芯片閑置管腳接上拉，提高輸入電平，管腳懸空易受電磁干擾。

4）上拉電阻是解決驅(qū)動能力不足時(shí)提供電流，下拉電阻用于吸收電流，解決灌電流。

狗蛋：0歐姆電阻的作用？

老王：

1）跳線，考慮兼容，為調(diào)試預(yù)留位置，美觀方便。

2）數(shù)字地和模擬地的單點(diǎn)連接。

3）配置電路,類似撥碼開關(guān)，比如選擇器件地址，更改電路功能。

4）做保險(xiǎn)絲用，PCB走線熔斷電流較大，而0歐姆電阻電流承受能力較弱，在短路過流時(shí)發(fā)生熔斷，保護(hù)重要電路。

狗蛋：電感在電路中的作用？

老王：

通直流，阻交流；當(dāng)直流通過時(shí)，電感相當(dāng)于導(dǎo)線，在交流電路中，產(chǎn)生阻抗，但它與電阻阻礙電流不同，電阻阻礙電流是以消耗電能為標(biāo)準(zhǔn)，而電感則阻礙電流的變化，則是純粹不讓電流變化，當(dāng)電流增加時(shí)，阻礙電流增加，并將能量以磁場的形式存儲起來，在電流減小時(shí)，將儲藏的能量釋放出來，以結(jié)果來說，就是阻礙電流變化。

狗蛋：電容在電路中的作用？

老王：

1）旁路，將輸入信號中的干擾作為濾除對象。

2）去耦，是把輸出信號的干擾作為濾除對象，防止干擾信號返回。

3）濾波，隔直通交，一般接在電源正負(fù)極之間，以濾除直流電源中不需要的交流成分，使直流電平滑。

狗蛋：什么是驅(qū)動能力？

老王：驅(qū)動能力就是指輸出端口的電流最大流入流出能力或者限制。

狗蛋：什么是電平匹配？

老王：電平匹配指的是電路級連時(shí)前級的輸出電壓與后級要求的輸入電壓相近或相同，凡是電平匹配的前后級可以直連，否則要經(jīng)過適當(dāng)?shù)碾娖睫D(zhuǎn)換，例如，同樣TTL數(shù)字集成電路因電平匹配就可以直接互連，而TTL要驅(qū)動CMOS集成電路就要因?yàn)殡娖讲黄ヅ湟~外加轉(zhuǎn)換芯片。

狗蛋：什么是差分信號？

老王：通俗地說，就是驅(qū)動端發(fā)送兩個等值、反相的信號，接收端通過比較這兩個電壓的差值來判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”。而承載差分信號的那對走線就稱為差分走線。

特點(diǎn)

a.抗干擾能力強(qiáng)。

b.能有效抑制 EMI。

c.時(shí)序定位精確。

狗蛋：如何看datasheet？

老王：由單元電路組成，包括主控制芯片，存儲，電源，射頻，輔助功能電路（TP/LCM/SENSOR/CAMEMRA/GPS等）。芯片命名規(guī)則，特性，Pin，控制信號，工作原理，重要寄存器，時(shí)序，電氣特性。

好了，這次對話應(yīng)該能為以后軟件和硬件的合作打下良好的基礎(chǔ)。希望以后軟件不用再為硬件擦屁股了。硬件也不用給軟件量信號，協(xié)助分析軟件問題了，傷不起啊。

碼農(nóng)大講堂這節(jié)課就到這吧，下課。老王要補(bǔ)覺去了，哇咔咔。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的狗蛋（驱动小白）和老王（硬件老司机）关于硬件那点事儿的一次密谈的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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