Hardware y sistemas embebidos
Arduino, RISC-V, MSP430, PLC, controladores de Linux e ingeniería de sistemas embebidos.
第 4 章 1:高速電路設計
當訊號速度超過 100 MHz,「走線不再只是導線」,必須當作「傳輸線」來處理。
Leer artículo →第 4 章 2:RF 射頻電路
射頻(Radio Frequency)電路是無線通訊的基石:手機、WiFi、藍牙、雷達都離不開它。
Leer artículo →第 4 章 3:電源完整性(Power Integrity, PI)
PI 處理「電源傳遞網路(PDN)如何提供乾淨穩定的電源給每顆 IC」。 高速設計時 PI 與 SI 同等重要。
Leer artículo →第 4 章 4:訊號完整性(Signal Integrity, SI)
1. 反射(Reflection) 2. 串擾(Crosstalk) 3. 衰減(Attenuation / Loss) 4. 抖動(Jitter) 5. ISI(InterSymbol Interference) 6. 雜訊(Noise) 7. 同步切換雜訊(SSN/Ground Bounce)
Leer artículo →第 4 章 5:EMI / EMC 設計
EMI(電磁干擾)/ EMC(電磁相容性):產品不能干擾別人,也要能抵抗別人的干擾。 這是進入市場必過的一關。
Leer artículo →第 4 章 6:PCB 設計
PCB(印刷電路板)是把所有元件結合在一起的「載體」。本章整理 PCB 設計的方方面面。
Leer artículo →第 4 章 7:嵌入式系統
1. MCU/MPU/SoC:運算核心 2. 記憶體:Flash + SRAM/DRAM 3. 電源:穩壓 + 管理 4. I/O:GPIO、ADC、PWM 等 5. 通訊:UART、SPI、I²C、USB、Ethernet 6. 時鐘:晶體 + PLL 7. 感測器:依應用
Leer artículo →第 4 章 8:FPGA 設計
FPGA(Field Programmable Gate Array)是「可程式化的硬體」。 速度與彈性兼備,是高效能即時系統的最佳選擇之一。
Leer artículo →第 4 章 9:SoC 設計
SoC(System on Chip)把整個系統整合到單一晶片,是現代消費電子的主流。
Leer artículo →第 4 章 10:混合訊號設計
大 di/dt 從電源耦合到類比電路 數位 logic level 切換造成 ground bounce 時鐘輻射干擾敏感類比節點
Leer artículo →第 5 章 1:需求規格
1. 產品概述(Overview) 2. 目標市場與用戶 3. 功能需求(Functional Requirements) 4. 非功能需求(NonFunctional Requirements) 5. 介面需求 6. 環境條件 7. 法規認證 8. 限制與假設
Leer artículo →第 5 章 2:原理圖設計(Schematic Capture)
表達電路的「邏輯連接」(不是物理擺放) 傳遞給 PCB 設計、製造、維修 法律上是設計的官方紀錄
Leer artículo →第 5 章 3:PCB Layout 流程
確定 PCB 尺寸(依機構) 決定層數 決定 stackup 估算成本與製造週期
Leer artículo →第 5 章 4:模擬與驗證
DC 工作點 AC 頻率響應 Transient(時域) Noise 分析 Monte Carlo(蒙地卡羅統計) Sensitivity 分析
Leer artículo →第 5 章 5:原型製作(Prototyping)
JLCPCB(中國):5 片約 $5 起,3 天工期 PCBWay:客製化選項多 OSH Park(美國):紫色板著名,較貴 Eurocircuits(歐洲):高品質 Sierra Circuits(美國):高品質
Leer artículo →第 5 章 6:測試驗證
高低溫工作(HALT、HASS) 溫度循環 濕度(85°C/85% RH) 鹽霧(戶外用品) 振動 / 衝擊 落摔 IP 等級防水防塵
Leer artículo →第 5 章 7:可靠度設計(DFx)
DFx 是「Design for X」:在設計階段就考慮製造、測試、可靠度等因素。
Leer artículo →第 5 章 8:法規認證
UL(美國,UL Listed / Recognized) CSA(加拿大) TÜV(歐洲) CB Scheme(國際互認) PSE(日本) CCC(中國) BSMI(台灣)
Leer artículo →第 6 章 1:IC 製造流程
1. 晶圓清洗(RCA Clean) 2. 氧化(Thermal Oxidation) 3. 沉積(CVD/PVD/ALD) 4. 微影(Photolithography) 5. 蝕刻(Etching) 6. 離子佈植(Ion Implantation) 7. 退火(RTA / Furnace Anneal) 8. CMP(化學機械拋光) 9. 金屬化(銅大馬士革製程)
Leer artículo →第 6 章 2:封裝技術
1. 保護:避免機械、潮濕、灰塵 2. 散熱:把熱導出 3. 連接:信號與電源 IO 4. 標準化:相容 PCB 焊接
Leer artículo →第 6 章 3:PCB 製造
材料切割 銅箔疊合 內層成像(光阻 + 曝光 + 顯影) 內層蝕刻 自動光學檢查(AOI)
Leer artículo →第 6 章 4:SMT 表面黏著技術
SAC305(無鉛主流):Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 含鉛 SnPb(少數軍工用) 低溫錫膏(SnBi):< 138°C 熔點
Leer artículo →第 6 章 5:焊接技術
焊錫熔化後,與焊盤金屬形成「冶金鍵結」(intermetallic compound, IMC): Sn 與 Cu 形成 Cu₆Sn₅、Cu₃Sn 焊點強度來自 IMC 層 IMC 太厚反而脆
Leer artículo →第 6 章 6:測試流程
針床(Bed of Nails)接觸測試點 量電阻、電容、二極體、IC 是否在位 找短路、開路、錯料、缺料
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