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如何迅速阅读Datasheet,掌握关键信息?

时间:2018-02-03 作者:赵娟 阅读:
虽然有些半导体公司会把自己的datasheet翻译为中文,但大部分估计都是谷歌给翻的,里面错误很多,有些就只把大标题翻译了一下,后面的详细说明还是英文,所以还是直接看英文原版靠谱。

Datasheet的快速阅读能力,是每个工程师都应该具备的基本素养。

无论是项目开始阶段的选型还是后续的软硬件设计,到后期的项目调试,经常有工程师对着英文的datasheet发愁,这么厚的资料,一页页的读,那得加班到几点啊?

虽然有些半导体公司会把自己的datasheet翻译为中文,但大部分估计都是谷歌给翻的,里面错误很多,有些就只把大标题翻译了一下,后面的详细说明还是英文,所以还是直接看英文原版靠谱。

“如何用最短的时间找到最需要的内容”——这是EDN电子技术设计想总结给大家的干货。(为了使表达更直观,特地拿出来一份现有的datasheet做备注说明,下载该PDF)

简单来说,datasheet里的包括性能介绍(芯片做什么用的)、管脚定义(要画原理图)、内部寄存器定义(要写程序)、封装形式(制造采购都要问的),这些基础信息都会写的很明白。

另外,作为工程师,必须注意的还有器件的典型性能、最小和最大需求以及特性、在不损坏它的条件下你能做什么、以及使用建议和提示。

从项目角度来看datasheet?

知乎网友艾搜在一次回答中提到了如何从项目角度来看Datasheet,以下摘取了部分内容。

首先是器件选型。在项目前期的准备阶段,器件选型是一个重要的工作内容。相应的每款芯片的datasheet开始最醒目的位置都会有一个简介和feature list,包括器件的供电电压,电流,功耗,资源,封装信息等等基本内容,通过这些内容我们就可以快速的明确芯片功能和使用领域,确定芯片是否能满足项目需求。以此来进行快速的筛选,完成选型工作。

确定了器件型号以后,我们就要开始后面的设计工作。对硬件工程师来说,器件的封装,管脚分配,参考设计这几部分就是最先要关注的点。有了这几部分,硬件工程师就可以马上的开展工作了。

然后有些datasheet会体贴的把参考板的pcb layout也放进来,有些会把这部分内容单独形成一个demo文档。在通用的部分,如供电,复位,调试电路等等,我们可以尽量的参考这些有用的文档,详细阅读layout设计指南,在PCB布局布线上降低风险,提高一次成功的概率。

由于每个项目的需求不一样,在器件的使用上也会有所区别,那么这些和参考设计不一样的地方就是我们要重点关注的点。我们可以一边设计一边查找。比如在具体管脚上拉下拉或者悬空的时候都要格外小心,经常会有一些小陷阱在这些管脚的处理上。一般datasheet里都会有明确的说明,需要我们仔细阅读。

Datasheet里面经常会包含很多图表,我们在前期硬件设计的时候可以有重点的关注。如器件的推荐使用参数,高低电平判别电压等等,这些在设计前期一定要明确。一些器件的非线性参数会通过图形的方式来说明。比如二极管的导通电阻,在不同的使用电压条件下,是不一样的。这个就需要我们根据不同的项目使用要求去确定。或者有些资料里面会用图表的形式说明器件性能,这些也需要在设计阶段关注一下。还有些图表表示了器件的测试方法等等,这些在设计前期可以暂时忽略,等用到的时候再详细了解就可以了。

除了硬件内容外,datasheet里面还会包含软件部分。不同的器件软件部分工作差别很大,很难一概而论。掌握一个基本原则就是先主后次。主就是关注器件的boot,reset,地址空间,调试信息,等等。也就是和器件正常工作相关的主要部分,先要保证器件能工作起来。次就是器件的外设接口等等。器件能正常工作了,我们再去根据datasheet的介绍分别调试各个不同的模块。

基本上通过以上内容我们就可以完成设计了。但是很多大厂的datasheet其实并不仅仅包含这些内容,比如ADI公司的一些ADC/DAC器件资料里面,还会包含AD/DA转换的原理性讲解内容,这些和芯片相关的第一手资料有时候讲的比教科书里还清楚,如果能在有时间的时候仔细研读,对我们的设计无疑是会有很大帮助的。Datasheet既可以是我们设计上的好帮手,也是学习的好资料。

各取所需

读datasheet最高深的境界,不仅要看datasheet上的内容,凡是涉及到的算法,协议,配合器件,都要懂,要善于做延展辅助阅读,甚至看清楚芯片背后的设计哲学。听说要写个datasheet简单的三四个月,难的甚至需要四五年,融入的其实都是精华。

当然,不同职业从datasheet里获得的信息重点是不一样的。知乎网友Arthur Wang在一次回答中指出:

如果你是IC design, 可能更注意application note,diagram , reg file 这种给你设计以参考的部分。

如果是你硬件工程师,你会注意电器特性,pin list ,封装尺寸等几个章节。

如果你是Marketing, 你会关注feature list , reference design , 电器特性等章节。

如果你是software engineer , 你需要看寄存器和软件章节。

如果你是project manager,你需要关注所有章节。

如果你是学生,就把它当科技英语,练练阅读吧。

知乎网友威灵顿·日天认为,能用到芯片的无非下面几种:

第一种,制作芯片的,微电子、 半导体行业的,画芯片版图,了解芯片内部构造功能的;

第二种,应用芯片的,也就是满足项目或者产品需求,需要芯片来作为某一环节功能实现的;

第三种,对芯片提供外围电路支持,布局布线,画电路板。

另外,一个比较主要的工作-----为芯片提供电源解决方案,可能是第二种工程师也可能是第三种工程师。在形形色色的电子世界里面,第二种类型的工程师从业人数最多,有纯硬件的工程师,也有嵌入式软件工程师,有模拟电路工程师,也有数字电路工程师,他们的共同点就是面向应用。

最后:

每家公司的datasheet都有严格的规范,及独特的风格,有时候还会穿插一些原理性的介绍,甚至比教科书写得还好。EDN就有位工程师读者在刚毕业的前两年,每天早上坚持提前一小时去公司,朗读datasheet,借以熟悉专业英语及基础知识,后来果然成为一代高手。

设计新手可以从典型芯片入手,触类旁通。但datasheet只是一个参考,要掌握芯片其实还是要靠应用、以及out of spec的验证和调试。

datasheet也是了解一家公司技术最准确的途径之一,有些工程师在面试前会在公司官网上面仔细阅读其datasheet,研究里面用到的电路,增加录用概率。

资料下载:

为了使表达更直观,特地拿出来一份现有的datasheet做备注说明,下载该PDF:

如何迅速阅读Datasheet,掌握关键信息?

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赵娟
ASPENCORE中国区总分析师
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