嵌入式软件开发工程师应该关注芯片数据手册中的哪些信息

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了嵌入式软件开发工程师应该关注芯片数据手册中的哪些信息。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

1. 芯片的架构和处理器类型:了解芯片的架构和处理器类型可以帮助开发人员选择合适的开发工具和编程语言。

2. 芯片的时钟频率和电源要求:了解芯片的时钟频率和电源要求可以帮助开发人员设计合适的电路和电源系统。

3. 芯片的存储器类型和容量:了解芯片的存储器类型和容量可以帮助开发人员选择合适的存储器和存储器接口。 

4. 芯片的外设和接口:了解芯片的外设和接口可以帮助开发人员设计合适的外设和接口电路。

5. 芯片的指令集和寄存器:了解芯片的指令集和寄存器可以帮助开发人员编写高效的代码。

6. 芯片的中断和异常处理:了解芯片的中断和异常处理可以帮助开发人员设计合适的中断和异常处理机制。

7. 芯片的性能和功耗:了解芯片的性能和功耗可以帮助开发人员优化代码和设计电路,以提高系统的性能和降低功耗。

8. 芯片的安全和保护机制:了解芯片的安全和保护机制可以帮助开发人员设计合适的安全和保护措施,以保护系统的安全和稳定性。

以AD9945为例,我们可以这么去读芯片数据手册:

1、先看看芯片的特性(Features)、应用场合(Applications)以及内部框图。 这有助于我们对芯片有一个宏观的了解,此时需要弄清楚该芯片的一些比较特殊的功能,充分利用芯片的特殊功能,对整体电路的设计,将会有极大的好处。比如AD9945可以实现相关双采样(CDS),这可以简化后续信号调理电路,并且抵抗噪声的效果还好。

2、重点关注芯片的参数,同时可以参考手册给出的一些参数图(如AD9945的 TPC 1,TPC2等),这是是否采用该芯片的重要依据。像AD9945,就可以关注采样率(maximum clock rate)、数据位数(AD converter)、功耗(power consumption)、可调增益范围(gain range)等。 

3、选定器件后,研究芯片管脚定义、推荐的PCB layout,这些都是在硬件设计过程中必须掌握的。所有管脚中,要特别留意控制信号引脚或者特殊信号引脚,这是将来用好该芯片的前提。比如AD9945的SHP、SHD、PBLK、CLPOB等。

4、认真研读芯片内部寄存器,对寄存器的理解程度,直接决定了你对芯片的掌握程度。比如AD9945就有4个寄存器:Operation、Control、Clamp Level和VGA gain,对于这些寄存器,必须清楚它们上电后的初始值、所能实现的功能、每个bit所代表的含义这些基本情况。

5、仔细研究手册给出的时序图,这是对芯片进行正确操作的关键。单个信号的周期、上升时间、下降时间、建立时间、保持时间,以及信号之间的相位关系,所有这些都必须研究透彻。像AD9945的Figure 8 和 Figure 9 就很值得花费时间去仔细研究。

6、最后提醒初学者:

凡是芯片数据手册中的“note”,都必须仔细阅读,一般这都是能否正确使用、或能否把芯片用好的关键之所在。

芯片的DataSheet关键参数

1.FEATURES

芯片特性:快速选用适合自己的某款芯片

2.SPECIFICATIONS

电气特性

3.ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

产品规格
注:不损坏芯片的情况下最大输入电压、承受温度等特性

4.PIN CONFIGURATION AND FUNCTION DESCRIPTIONS

引脚功能配置

5.TYPICAL PERFORMANCE CHARACTERISTICS

特性测试图表
a. 判断自己使用的结果是否正确
b. 判断自己的产品在一些极端条件下的性能

6.THEORY OF OPERATION

系统框图、等效逻辑电路、工作原理图
注:数字芯片与模拟芯片的原理图不同 (数字芯片设计由代码实现)

6.APPLICATIONS INFORMATION

芯片使用的Demo电路

7.OUTLINE DIMENSIONS

封装尺寸

 器件选型举例
DC-DC变压器芯片
关注:输入输出电压、输入输出电流、纹波
稳压芯片
关注:输入输出压降(dropout voltage)
逻辑芯片:译码器、锁存器、选择器
关注:真值表、引脚特性
带有可编程接口的芯片
举例:flash、时钟芯片、ADC
特点:带有I²C或者SPI的接口用于通信
关注:芯片时序图
MCU
关注:外设接口、ADC、DAC、Flash等
 文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-717551.html

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