数字电路系统设计七大步骤
由于系统完成的任务不同,设计的数字电路系统规模有大有小,电路的结构也有繁有简。无论系统规模的大小,其设计步骤是大体一致的,图1所示是数字电路系统设计的一般程序。
步骤1:分析设计要求,明确性能指标
具体设计之前,必须仔细分析系统的要求、性能指标及应用环境等。分清楚要设计的电路属于何种类型,输入信号如何获得,输出执行装置是什么,工作的电压、电流参数是多少,主要性能指标如何等等。然后查找相关的各种资料,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。
步骤2:确定总体方案
对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑各种元器件的来源,最后确定一种可行的方案。
数字电路系统设计步骤
图1
步骤3:设计各子系统
将总体方案化整为零,分成若干个子系统或单元电路,然后逐个进行设计。
每一个子系统一般均能归结为组合电路与时序电路两大类。在设计时,应尽可能选用合适的现成电路,芯片的选用应优先使用中、大规模集成电路,这样做不仅能简化设计,而且有利于提高系统的可靠性。若需选用小规模电路,则先分清设计的电路是属于组合电路还是时序电路,然后按不同的方法分别作具体设计。
步骤4:设计控制电路
控制电路的功能诸如系统清零、复位、安排各子系统的时序先后及启动停止等,在整个系统中起核心和控制作用。设计时最好画出时序图,根据控制电路的任务和时序关系反复构思电路,选用合适的器件,使其达到功能要求。
步骤5:组成系统
各部分子系统设计完成后,要绘制总系统原理图。在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆布各部分电路,并标出必要的说明。
步骤6:安装调试,反复修改,直至完善。
步骤7:总结设计报告。