STM32F103RCT6电路设计与绘制方法及学习经验分享

目录

1电路图各部分原理分析

1.1通信-下载板块接口电路

1.1.1 通信模块

1.1.2 显示灯

1.2电源转化电路

1.2.1 电源转化

1.3晶振电路

1.4 OLED显示屏接口电路

1.5 独立按键电路

1.6 JTAG/SWD调试接口电路

1.7 STM32微控制器电路

1.7.1 副芯片原理

1.7.2 主芯片原理

1.8 外扩引脚

1.9 显示灯

2图纸的绘制过程

2.1原理图的制作

2.1.3画图寻找元器件

2.1.4按照需求对各元件连线

2.1.5划分区域

2.1.6原理图绘制要求:

2.2,pcb的制作

2.2.1原理图转pcb

2.2.2创建一个新的pcb

2.2.3布局传递

2.2.4进行排版走线

2.2.5 添加表层的丝印

2.2.6添加pcb板的四个通孔

3绘图能力的提升

3.1收获和体会

3.2不足和改进

4.电子制图的专业发展

4.1电子制图在专业发展中重要性

4.2国产制图软件前景分析

 

今天写的是STM32的画图讲法。

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1电路图各部分原理分析

1.1通信-下载板块接口电路

1.1.1 通信模块

通讯下载是加了一个XH-6A排针,在1脚电源输入5V电源,而3,4,5,6脚为串口电路。3:接收端,4:发送端它们俩个针脚是与单片机主控相连,而接收端要有一个上拉电阻,PA9:TX,PA10:RX。

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1.1.2 显示灯

还有红色的显示灯。

 

1.2电源转化电路

1.2.1 电源转化

在有5V电源输入,还有一个SS220二极管,输出的线路上有一大一小电容,有一个LC滤波电路;要加上TP_LCEDA(封装TEXT_;CEDA)才有输入。这个是把5v的电源转化为了3v的

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1.3晶振电路

在我的图纸里晶振电路有着俩个y18mhz(贴片),还有ABS07-32 768KHZ-T(贴片)       

电容在每个电路上都有俩个,分别是不同样式的22pf和10pf的电容。

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1.4 OLED显示屏接口电路

在显示屏电路里有OLED_CS : PB12 OLED_RES : PB14 OLED_DC : PC3 OLED_SCK : PB13 OLED_DIN : PB15这些电路模块。在这些模块上每个分路串联的是10k的电阻。然后并联到了3v3的电源上。

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1.5 独立按键电路

选择-轻触的开关(SWD:是贴片),key1连接的是PC1;key2连接PC2;key3连接PA0;

三个是独立的按键,他负责的是调试一些固定的功能。在每个贴片上,都接有接地端和3v3的电源端。

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1.6 JTAG/SWD调试接口电路

在JTAG/SWD调试中接口电路的11,17,19悬空,用的是电器工具的非连接标志;在13脚:JTDO对应的是32的55脚PB3;在第9脚:JTCK对应的是32的49脚PA14;下拉(接地)在3脚:JTRST对应32的56脚PB4;在5脚:JTDI对应32的50脚PA15;在7脚:JTMS对应32的46脚PA13;

而2脚和1脚链接的3v3电源,在4,6,8,10,12,14,16,18,20全部并联了GND

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1.7 STM32微控制器电路

1.7.1 副芯片原理

PB2需要加一个下拉电阻;(电阻的是默认的1k),在启动的BOOT和复位NRST的时候需要的是一个电阻,复位还需的是一个1u电容和按键;那么需要启动那就去接一个排针,当跳线帽接到后接通观察否则接地。

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1.7.2 主芯片原理

主芯片上,pb2是接地的针脚,还有在第7针脚,第60针脚,全是是接地的,其他的针脚各自接到了不同的外扩引脚上去,不同的引脚,链接着不同的电路原件。

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1.8 外扩引脚

有3个1×20的外扩引脚

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1.9 显示灯

在俩条并联的主路上有蓝绿俩个显示灯,在不同的分路上,还有着各一个的r20330分路电阻,而这个电路在最后是接到了地端

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2图纸的绘制过程

2.1原理图的制作

2.1.1画布属性
新建原理图然后呢,对原理图进行画布设置,我的画布设置的尺寸则是1169*826。这样的尺寸是刚刚符合的。
2.1.2电气工具

电气工具中的各种工具都有具有电气特性,很多常用的是电压极,和接地符号,还有网络标签。

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2.1.3画图寻找元器件

首先,我按照我的需求,在eda上画出实现功能所需电路图,在画图实现的过程中,我在元件库中找到了自己需要用到的元件,但是有一些元器件是找不到的,我会用户库去搜索,然后在用户贡献里面找自己所需要的元器件,然后将其放置到原理图里面。

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2.1.4按照需求对各元件连线

连线很简单,将各元器件的外引接脚用绿色的线链接起来,在完成引线后,将网络标签打到绿色的导线上。

2.1.5划分区域

将完成的各个部分的区域用线条分割开来,使其具有美观性。

2.1.6原理图绘制要求:

1.电气连接点要链接好,不能虚接,也不可短接

2.图纸要整洁,各功能模块放置整齐,可观性较强

3.要对功率,数字,模拟进行接地等的处理

4.按照统一的原理图,自己可以将原理图完整的画出来。

 

2.2,pcb的制作

2.2.1原理图转pcb

在设计中,找到将原理图转pcb。如图所示

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2.2.2创建一个新的pcb

自己第一次创建的pcb的尺寸是:3346*4921mil

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2.2.3布局传递

在创建了一个新的pcb,后,元器件是集中的放置在一边的环境下,这时,就需要我们按照原理图的布局,用布局传递将原理图的各个元器件的位置放到一起,进行pcb的规划。

2.2.4进行排版走线

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(1)在布局传递以后,我们就可以确定那些元器件是在一起的,这样就可以将芯片的各个针脚和元器件相连接

(2)在连接的过程中,我们可以连接芯片和比较大的元器件,像(XH-6A、HDRF-2.54_等元器件)这种大型的元器件就需要连接。

(3)在连接的同时,走线还需要保证不能小于90或者等于90度,在走线的同时,我们还需要有一定的欣赏眼光,各个导线之间的距离,如何拐弯,都需要我们进行考虑。

(4)在遇到表面走线走不通的时候,这个时候就需要我们进行打孔,当然打孔是不能在一开始就打的,要在大题的走线全部走完,这时一些没有办法连接的导线,才需要的进行打孔。

(5)在打孔以后要切换到底层的的线路。而底层的电路在走线的时候,都需要和表层的线路成90度,而且要知道的是,同种颜色之间的导线是不能交叉的

(6)在打孔以后,相连接的导线是可以通过的一个过孔的相连接的。

2.2.5 添加表层的丝印

(1)为了将板打印出来可以看到各个引脚需要焊什么元器件,因此我们需要在表面画一层丝印。

(2)将层切换到顶层丝印层,可以看到表层和底层的俩层导线,然后还有一些元器件,我们需要做的就是,就是将元器件上的各个引脚用丝印标注出来。

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(3)将顶层的丝印的全部画完后,在用同样的方法进行画反面丝印。

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2.2.6添加pcb板的四个通孔

添加通孔是方便pcb打印出来的时候使用固定到机器上。

3绘图能力的提升

3.1收获和体会

在十几周的学习中,我学到了很多。感觉画图很难,老师每次讲讲开头的难点,我们就开始了照猫画虎,说起来简单,但是实际操作的过程怎么样走线合适,怎么样去选折合适的元器件合适,这些都要自己一遍又一遍地调整,不断的学习,去尽自己最大的的努力去做法,做规整一个的原理图,画出一个规整的pcb板。但是当练的多了,走线走的多了,好像自然而然也就理解了,原来这个软件一点也不难,反而很有趣,从无到有的变化中,我体会到了前所未有的满足。在这半学期里,上课的时候我们就在电脑旁找元器件,走线。有些时候很狂躁,生气。但是一遍又一遍的走线以后,遗留下来的没有链接的引脚越来越少了。

3.2不足和改进

这学期的走线制服了我的暴躁。也让我明白了,有时候你要静下心来,来干自己喜欢的喜欢的事情,想要去做好一件事情,那就去做,可能一开始的时候,会觉的很难,但是去行动起来的时候,好像一切也没有那么难。对于人生来说,其中任何目标的完成都离不开耐性。像编程学习就如其它任何学习使命相同,都需求反复努力反复的推敲并投入大量时间。在这个过程中肯定不是一帆风顺的,肯定会有bug,肯定会有错误。但是要面对这些错误,一点一点的改进。不要被这些错误影响了自己的心情。你要坚信自己可以打的出来。然后就去坚持到底,最后肯定可以出来的。

4.电子制图的专业发展

4.1电子制图在专业发展中重要性

电子制图在我们的生活中可能不常见,但是它的应用在我们的生活中无处不见,小到发光的led灯,大到飞天的空间站。这些都需要用到电路板,而电路板的制作则用到了电子制图。这些都是我们发展路上不可或缺的东西,而我们的发展与电子制图的发展有着里不断的联系,电子制图让我们的生活发展向前了很多,电子方面的发展,是我们富强起来的必要因素之一,像不久前的被美国进行了芯片制裁,这是我们的耻辱,当我们足够强大的时候,我们不怕任何人卡住我们的脖子,因此 我认为,均衡的发展各个方面,让我国强大,让别人,别的国家都不敢欺负我们。

4.2国产制图软件前景分析

像我国的制图软件eda,我认为这是eda团队的心血,eda的横空出世,让我国的集成电路进入到了高速发展阶段,不会被美国等国家卡脖子,我们的集成电路发展势头像中国崛起一样,势不可挡,国家的大力的支持,让我们的eda事业发展推上了最高潮,eda不仅仅代表的是电子制图,他还代表着我们中国的集成电路的高速发展,这是关乎到我们的生活,军事等各个方面能不能更加好。

但立创eda在中国是领路人,但是在世界是,却是委屈第二,我们不应该就这样被满足,我们应该像着更加优秀的方向去前进,去奋斗。

 

PCB图:

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