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PCB设计原型测试–简化调试的主要技巧
设计新的印刷电路板（PCB）时，我们可以做一些事情来制作有用的首次原型并简化调试。典型的方法通常如下所示：
设计计算
模拟
与组件制造商的剥离板和参考板进行动手工作
原理图设计
第一板的PCB设计
第一个原型可能是工程师在项目中要做的最昂贵的，而且可以说是最重要的板。原型的目的是证明已满足要求，检查未知数的可行性，并为设计团队提供他们的第一个工作硬件，以便获得与最终产品类似的性能。
设计PCB的第一个原型也是最困难的部分。花了大量的精力来创建原理图，仿真，检查，计算。避免昂贵的PCB杯垫以及避免重新旋转所花费的时间非常重要。否则，这些可能会使您的客户失去启动窗口的机会，或者使您失去那些至关重要的首次客户。
以下是一些实用的技巧，可通过设计原型测试来帮助您限制在第一个原型上创建不可恢复问题的风险：
缺少调试头对于原型中的可编程零件特别有用，这给软件开发团队带来了很多麻烦。在串行总线上具有一些简单的2.54mm或1.27mm间距接头连接器，对于调试串行连接设备的软件工程师有很大的帮助。
仅将一些2针接头连接器专用于GND也是有益的。这样可以方便地使用鳄鱼夹进行探测。将一些备用I / O绑定到FPGA的接头连接器，可以轻松连接逻辑分析仪-从而提供了另一个有用的调试工具，而无需接触烙铁。
原型中始终要有一些测试点，以便轻松测量所有电源电压和参考电压。可以将探针夹在上面的东西很有帮助，以便可以进行动态测量。腾出手来进行范围控制或程序。
在micros或FPGA的备用I / O上也有测试点。如果缺少某些东西，而您只需要另一个输出或输入，这些额外的I / O将派上用场。例如，最近，一个错误导致关键中断线被错过了。释放I / O，尤其是使用BGA，可以通过简单的Mod线解决此问题。
始终考虑测试点的大小及其位置。如果您要探测的是高速轨道或关键时钟，则将到测试点的存根轨道最小化。这样，您就不会影响您要测量的信号的完整性。
对于多块板的组装，通过在组装的不同阶段使用可访问总线的TP /接头，减少通过多块板的时间追赶问题。这将有助于以后的调试和开发。
在原型中拥有足够多的信号测试点是一件好事，但必须考虑到探头的返回路径。在没有紧密的GND探针点来补充测试点的情况下，您会看到接地阻抗和接地环路尺寸增加，因为您必须将探头的接地端连接到相对于测试点较远的地方。较大的GND环路充当天线，会吸收来自环境的大量噪声，从而损害敏感的小信号测量结果。确保为GND放置方便的夹子测试点-特别是在需要仔细测量过冲和下冲的区域附近，例如电源和高速电路。
备用I / O引脚上带有一些调试LED肯定可以帮助调试问题-例如，引导加载程序在您设法打开串行端口之前就卡住了。他们可以为您快速检查内部FPGA信号和寄存器。连接到电源轨的LED可以快速指示所有电源电路是否都在运行；如果在开发过程中损坏了导轨，可以节省宝贵的时间来寻找问题。LED是原型中的强大视觉调试辅助工具，无需任何设备即可进行快速检查。