跟我學嵌入式(arm fpga 原理圖 pcb verilog 焊接 調試 軟件硬件)

wangkj

這是中文版的數據手冊，在第22頁有管腳的描述圖。
但他這個圖是圖片，不能把里面的文字粘貼出來。

這些資料，建議先不要細看，可以粗略的看看，學完之后，回來再看，那時候對這個手冊會有更深的理解。
如果現在看，可能很難看懂。

先依葫蘆畫瓢，先學會了整個流程，然后再細細琢磨其中的每個細節。



STM32F051系列數據手冊簡介（中文）.pdf (3.5 MB)

2012-11-1 11:35 上傳

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在這個英文數據手冊，也有對應的管腳列表，
這個是可以粘貼的，不是圖片，是文字。

一般來講，對于元器件，如果有中文手冊，可以先看看，但必須找到對應的
英文手冊核實。翻譯的過程，有時候會出現錯誤。如果你趕上了，沒準就悲劇了。
這是常有的事情。技術資料的翻譯，精品有，但太少。很多翻譯的人，對技術基本不懂。
懂技術的，懶得做這種翻譯。

第29頁就有這個元件的管腳列表。



DM00039193.pdf (1.07 MB)

2012-11-1 11:34 上傳

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wangkj

資料準備好了，就像做飯一樣，先準備好材料，再開始點火做飯。
現在，我們根據這些資料新建我們的MCU原件，
鼠標右鍵點擊軟件控制窗口中的stm32f0.olb ，菜單中的
New part
New part form spreadsheet
兩項都可以新建一個原理圖元件，
第一個是用畫圖方式建立，適合元件管腳數量不多的情況，
第二個是用填充表格的方式建立元件，如果有管腳描述手冊，直接拷貝黏貼就行，適合元件管腳數量大，
特別適合總線地址線這類管腳，可以拷貝黏貼，然后稍微修改。



選中打開“New Part Creation Spreadsheet”窗口



這是英文手冊29頁，對管腳1的描述
上面還有對于縮寫的描述
從這兩條信息可以看出，這個管腳是電源輸入管腳，只是作為電源輸入。

wangkj

Number  填入1  這是第一個管腳
Name    填入或者拷貝黏貼過來，管腳的名字，VBAT
Type    類型選擇電源Power,這個管腳是電池供電管腳
Pin Visible 選中，不然，將來你的元器件圖，看不到這個管腳的
Shape 選擇Line即可



按照手冊說明，填寫其他部分，記住，在Section 部分，最好填寫上A,不然，最后保存可能會出錯，
這時候，不能點取消，只能保存。否則，你的工作就白做了。我畫的時候就沒填寫。會出先警告。

然后雙擊保存之后的元件，
我忘記填寫Section部分，結果，出現了一個意外的長線，選中，刪除掉意外出現的這條長線，然后放大。
這時候，你就看到的這個元件了。



這就是經過調整之后的我們的MCU 器件，STM32F051R8

wangkj

我們這個元件的的管腳排列方法和原廠的器件不一直，我們用鼠標拉動管腳調整一下。
其實，管腳的號碼能對上就是正確的，只是看比起來不一樣而已。都是正確的。
我們主要是考慮和原廠盡量一致。

其實，我們做原理圖的時候，經常把管腳分類放置，比如，電源部分，輸入部分，輸出部分等等。


這個風格問題，各有個的好處。一般來講，跟原廠一致最好，這樣，能讓讓看到你原理圖的，
能和原廠的盡量對比一下，盡快掌握，減少困惑。



現在，在控制窗口中，選擇10_Mcu/PAGE1,
鼠標雙擊選中之后，選擇 原理圖程序的菜單的  Place / Part

也可以直接按鍵盤上的字母P,這是快捷放置功能。



右面出現的對話框中，選擇 我們剛才制作的這個元件，
STM32F051
雙擊之后，點擊MCU PAGE1窗口，
記住，點一次就行，
然后鼠標右鍵單擊或者按ESC鍵，完成放置。
否則你將連續放置相同器件。如果放多了，沒關系，選中刪掉就是了。

wangkj

好像少點什么？
器件的編號沒顯示！
這應該是器件編號部分顯示屬性問題，
我們鼠標右鍵點擊這個器件選擇Edit Part



在出現的器件屬性編輯窗中，
選擇Option/Part Properities



選中Part Reference ,
點擊Display
果然是其屬性為 Do Not Display
選中Value Only
點擊OK



之后出現器件更新提醒窗口，選擇Update Current或者Update All都可以，
因為我們這個原理圖中只有這一個器件更新那個都一樣。
如果有多個器件，就根據情況而定了。
一般而言，盡量別用同一個器件不同改版，這是會增加潛在錯誤的風險，不要對付。
如果對付的，將來可能會付出代價。

wangkj

下面這個提示窗，是告訴你，你的更新會保存，別后悔。
我們的改動我們確認是正確的，點擊是。



下面這個提示窗，是告訴你，你的更新會保存，別后悔。
我們的改動我們確認是正確的，點擊是。



后面的警告繼續告訴你，想UNDO都不可能，別后悔啊。
選擇Yes




默認的標識符太小了，我們雙擊這個字符串，改變他的大小到你希望的樣子，我比較喜歡大一點的，醒目

wangkj

參照我們以前貼的官方原理圖，補齊其他部分，
我們先畫元件部分，先補齊元器件。
首先增加電阻。
在Place/Part窗口中，點擊打開search for part



電阻英文名稱以res開頭，所以，
器件名稱也應該是包含res字符串，我們
填入*res*,然后點擊望遠鏡圖標開始搜索。
我們從搜到的結果中，選擇最可能的一個，如果選中沒有我們需要的器件，重復上述過程，直到找到。
如果確實沒有，那么我們之后按住我們剛才講的辦法，自己做器件了
我選中的這個含義是：電阻/無源器件庫



點擊ADD之后，這個器件和庫隨之出現在上面的Part和Libraries窗口中。
在Part List窗口，可以，用鍵盤的上下鍵，快速翻閱這個庫中的所有器件。
選擇你認為最適合的，雙擊之后點擊MCU窗口，每次在Mcu窗口的單擊，都放置一次器件
直到按ESC或者鼠標左鍵選擇End Mode結束放置。

wangkj

放置電容的時候，在part輸入cap則出現了cap開頭的幾個器件，選擇合適的放入電路圖。
CAP NP是可以當作無極性電容放置，CAP POL當作有極性電容。我們分別放入原理圖。
如果不知道元件的英文縮寫，去dict.cn或者其他電子詞典查找，或者挨個元器件翻找把。
這個庫中，大部分常用器件都有。
如果這個庫沒有，就只好到Libraries中多次添加庫，然后在找。實在沒有，只能按照我們剛才說的，自己去做。





做視頻跟做這個一樣，如果那位兄弟想做視頻，看著我的帖子做一遍，講一邊，就是視頻
可以成名哦。
這是剛才我們做的成果，放到論壇保留一份。

stm32f020121030161048.rar (18.66 KB)

2012-11-2 15:29 上傳

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wangkj

先放置電源和地，點擊原理圖頁面，按P鍵或選擇菜單的place / part,
在右側的邊欄選擇放置電源和地的快捷功能，



鼠標放在這些圖標上不動，幾秒后，會有功能提示。所有的快捷工具欄都有這個功能。
這也是一個技巧
如果不清楚那個電源，那個是地，可以用這種方法找出來。其實圖標也很清楚，應該換容易找到。

這就是我們放置的電源和地，點擊這個元件上面的字符串，可以改名。
GND沒有字符串，咋辦
鼠標右鍵點擊GND器件，選擇 edit properties
在出現的對話框中，雙擊左面那個空白小方格，切換編輯狀態。（不切換也能編輯）
選擇 Name 中的GND_single
點擊上面的Display,把顯示屬性改為Value only

wangkj

雙擊這些出現的字符串，可以改成希望的名稱。
仔細看廠家的原理圖，他們的模擬電源和地沒有區分，那我們也就做成一個。
這樣做，只是精度不高而已。也能用。
一般就來講，高精度的場合，電源模擬數字要良好區分。
我們沒有必要都改，改好兩個，復制就可以了，刪掉不需要的另外兩個，省的造成混亂。



點擊 add library,增加一個connector庫，選擇Jumper器件



用Discrete庫，增加一個晶振器件。這個器件的英文名稱就是晶振的意思。

wangkj

現在，電阻，電容，電源，地，晶振，LED,復位開關我們這些官方原理圖MCU這部分
用到的器件種類沒動都找好了，復位開關我沒找到合適的，用了一個2x2的跳線元件替代。
管腳對，能和pcb圖封裝管腳對上，就能用。



我們的最新成果上傳

stm32f020121030215503.rar (28.05 KB)

2012-11-2 15:34 上傳

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我們先放置電源和地，
盡量和原廠的板子保持一致，我們的電源也改名叫VDD,名稱無所謂，一致就好。
按住CTRL鍵拖動電源器件，就能不斷復制。
省的重復放置，復制操作起來更簡單，還不容易出錯。
畢竟我們這幾個器件有些屬性被我們改掉了，庫中的器件，屬性沒改變。如果直接從
庫中調用出來，忘了改屬性，就會出現網表不一致的問題，原理圖看起來正確，
單沒準電源和地是分離的。如果做原理圖和pcb的是兩撥人，很可能到最后產品回來還不能
發現。最終調試的時候，莫名其妙的錯誤出現了，費了好大功夫，才可能發現這個小問題。

所以，盡量從同一個器件拷貝黏貼，是防止這種低級常見錯誤的一個好辦法。
是先按住ctrl再用鼠標拖動器件完成拷貝黏貼的。
選擇器件，鼠標右鍵點擊，可以選擇旋轉這個器件。
注意，圖中的標注框，是用place recentangne功能放置的，不要用place  wire 之類，那是布線用的。

這是放置各種元件之后的圖，沒有改動元件標注，也沒有連線，應該算是個草稿吧。

wangkj

這是原理圖的原圖，跟上面那個圖片一致，盡量自己完成，多練習。

stm32f020121031103041.rar (34.44 KB)

2012-11-2 15:37 上傳

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這頁原理圖還缺很重要的一項:跨頁連接端口。
這種端口，使得網絡連線能夠跨頁面連接，
不用這種端口的網絡連線，只能連接本頁的同樣網絡名稱的管腳。
用這種功能能實現網頁間管腳的連接。
我們現在看官方原理圖的第一頁，第三頁，這兩頁的管腳就是通過跨頁連接端口實現連接的。
第一頁的中間那個圖，排解的很規律，實際上那個方框可以要也可以不要，只是個示意圖作用。
重要的跨頁連接端口。
從這張圖上可以看出，
PA0..PA15
PB0..PB15
PC0..PC15
PD2
PF0..PF7
MC0
VBAT,BOOT0,NRST
都是跨頁連接的。



這頁原理圖還缺很重要的一項:跨頁連接端口。
這種端口，使得網絡連線能夠跨頁面連接，
不用這種端口的網絡連線，只能連接本頁的同樣網絡名稱的管腳。
用這種功能能實現網頁間管腳的連接。
我們現在看官方原理圖的第一頁，第三頁，這兩頁的管腳就是通過跨頁連接端口實現連接的。
第一頁的中間那個圖，排解的很規律，實際上那個方框可以要也可以不要，只是個示意圖作用。
重要的跨頁連接端口。
從這張圖上可以看出，
PA0..PA15
PB0..PB15
PC0..PC15
PD2
PF0..PF7
MC0
VBAT,BOOT0,NRST
都是跨頁連接的。

wangkj

從我們的原理圖上，選擇控制窗口中的PAGE3_MAIN,
鼠標單擊， Intef*ce 模塊，別雙擊,
從菜單中，選擇Place/Hierarchical Pin ...



再出現的防止層次圖管腳對話框中，輸入
Name PA[0..15]  表示一共16個管腳，從PA0到PA15
Type 選擇 Bidirectional
Width 選擇 BUS   16個管腳，肯定是總線了。
點擊OK

官方原理圖的這頁，是外圍管腳連接器，不是MCU,不要誤會中間那個DIP封裝的樣子，
那只是個示意圖，不是集成電路的意思。只是把跨頁連接管腳放到一起，比較明顯而已。



點擊確認之后，放置我們的這個層次圖管腳。

wangkj

按照上面的方法，放置PB,PC,PF層次圖管腳，
一定要選中Interf_ace層次圖模塊，才能放置，
allegro的菜單是功能相關的，動態調整。



現在我們放置PD2,這是一個管腳，不是總線，
所以，我們的Width選擇scaler。
這個管腳，官方的數據手冊是雙向io,我們還是用雙向Io吧



同樣放置MCO,VBAT,BOOT0,NRST
注意Type類型設置，先跟官方原理圖一致，如果后面有問題再改。
畢竟，我們用的是allegro,個他那個畫圖軟件細節上不會完全一樣。

wangkj

同樣，在MCU模塊放置這些層次圖管腳，不過，
注意輸入輸出方向問題，另外一邊輸入，這邊就是輸出。
反正依然。如果是雙向的，一般這邊也是雙向。





選中MCU 功能模塊，鼠標右鍵點擊，選擇 synchronize down
把你的管腳同步到你的功能頁面，
現在你的MCU頁面，這些跨頁管腳也出現了。

wangkj

現在，我們返回到PAGE3_MAIN 窗口頁面，
從右側的工具欄，選擇 Place Bus放置總線功能，
把PA,PB,PF三條總線，
哦，我們把PC忘了，調整一下位置，把PC及其總線也補上。



這個補上來的PC,可以放到任意位置，沒關系的。
我是為了好看，才這樣調整的。
補齊之后重新synchronize down 一下，PC管腳也就同步下去了。



用plcace wire功能，把PD2,MCO,VBAT,BOOT0,NRST連起來。
可以用快捷菜單，也可以直接按鍵盤上的W鍵快捷方式。

wangkj

按N鍵或者從快捷菜單，選擇Place net alaies，
添加總線網絡名。
在出現的窗口中填寫PA[0..15]





同樣添加其他幾個連線的網絡名。

wangkj

全部選中這些總線，然后，鼠標選擇copy,這用ctrl+c 鍵拷貝這些連線。
然后選中MCU模塊，選擇synchoronize down快速跳轉到MCU頁面。
ctrl+v或者用鼠標功能黏貼這些連線。
省的在MCU頁面中手工輸入，減少錯誤的幾率。
注意，MCO是在頁面的右面，拉過來。
手動調整這些跨頁鏈接端口和網絡連線。
放到什么位置不重要，只有有，就能表達出這些網絡線是跨頁連接的。



現在，MCU這頁需要的材料我們都基本齊全了，如果有遺漏，我們后面再補。
我們開始把這頁上面的器件連接起來了。
保存文件，壓縮，上傳網絡。多保留一個備份。

stm32f020121101144544.rar (39.14 KB)

2012-11-2 15:46 上傳

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現在我們根據廠家原理圖第三頁MCU部分的網絡標號設置
連接我們的原理圖的網絡標號以及器件之間連線。

wangkj

由于跨頁網絡端口的存在，我們直接用網絡名就可以了，
沒必要重復使用網絡端口標志。
這樣就能做到跨頁網絡連接。這是畫出來的部分圖。
明天繼續。



stm32f020121101234717.rar (41.9 KB)

2012-11-2 15:48 上傳

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按照我們以前提供的方法，按照廠家開發板的樣子，完成這個原理圖。

stm32f020121102102403.rar (47.85 KB)

2012-11-2 15:48 上傳

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wangkj

這就是那份圖，圖片形式，上面的元件編號還沒改。



我們先不管元件編號型號這些細節問題，我們先做好總體框架，然后再統一修改這些細節。
現在MCU部分已經差不多了，我們現在制作接口部分的原理圖。
雙擊PAGE3_MAIN,選中Intef_ace模塊圖，選中網絡總線，復制，
然后
鼠標右鍵選擇synchronize down功能。



調整和連接跨頁連接端口和網絡表
的位置，我一般放到左上角。
這個沒有什么特殊要求，比較明顯就好。