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单片机作为智能设备的“大脑”，它也在不断地成长着。由于价格的问题，目前8位、16位这类资源和速度严重不足的单片机仍然被大量使用。恩智浦公司推出的LPC824是基于ARM Cortex M0+核扩展的、资源丰富、速度很快的32位单片机。它的售价与常用的8位、16位单片机相当，是它们非常有力的替代者。

我们在市场上搜索到的单片机“最小系统”都不是我理解最小的系统。我理解它们应该是：

• 能够保障80%场合应用；

• 占用最小PCB面积的；

• 实体能够灵活地放置在使用场合；

• 设计文档可以快速移植到新设计中。
  

在这个10天课程中，我将带领大家经历方案制定、元器件选型、元器件库绘制、原理图设计、PCB布局和布线以及产品设计文件输出整个过程，最终与大家一起做出自己的LPC824最小系统板子。

通过这10节课程的学习，你将迅速提升以下方面的技能：

1. 规范化的PCB设计流程和方法 - 在企业里研发，规范化非常重要，如果你选错了师傅或者仅靠自己摸索，未来走的弯路要付出很大的代价，因此跟着最专业的师傅学习是非常关键的，将会让你受益终生；
   

2. Altium Designer的使用及重要技巧 - 马老师在Altium公司工作13年，应该算国内业界对AD工具了解最全面、技巧掌握最精的导师，十天的学习可以迅速掌握AD软件应用的要点和技巧；

3. 嵌入式系统的设计方法 - 本次课程并不是个简单的工具使用的培训，更重要的是带着你实战一个“电子系统”，全程走一遍系统设计的关键环节，最终自己拥有一个自己制作的最小系统；

4. 查询资料、阅读数据手册的能力 - 如何在最短的时间内高效地从大量的英文技术信息中获取最关键的要点，这是一项非常重要的研发能力；

课程计划：

一、方案设计

1. LPC824资料解读；

2. 最小系统方案设计；

3. 周边元器件选型。

二、Altium Designer设计环境认知

熟悉和掌握Altium Designer软件，需要从认知它的设计环境开始。经过熟悉和熟练掌握面板、菜单、右键菜单和快捷键等使用过程，充分掌握软件的使用，为高效完成PCB设计打好基础。此部分内容包括：

1. 熟悉Altium Designer界面；

2. 熟悉面板、菜单、右键菜单和快捷键的用法；

3. 熟悉设计文件的建立和存储。

三、元器件库设计

在电子产品设计的每个阶段，元器件模型表达形式也不同，必须把它们统一在一个标准格式的库文件中，才能在后期设计中更好地调用。此部分内容包括：

1. LPC824及周边元器件建模；

2. 建立集成库。

四、原理图设计

电子产品的设计都是从原理图开始的。此部分内容包括：

1. 原理图层次建立；

2. 原理图绘制；

3. 原理图编译。

五、PCB板知识

了解PCB板制造和焊装过程的基本知识和PCB板的相关术语，可以知道给到相关厂商的加工数据内容及格式，帮助我们更好的理解PCB板的设计目的及流程。此部分内容包括：

1. PCB板术语；

2. PCB板制板过程；

3. PCB板焊装过程。

六、PCB布局、布线技巧

完成信号连接只是当今的PCB板设计的任务之一，因为在设计过程中还需要考虑SI、EMC等因素。因此，掌握一些基本技巧会帮助到提升我们PCB板设计质量。此部分内容包括：

1. PCB板布局分区；

2. PCB板布线顺序；

3. PCB板布线技巧。

七、PCB设计准备

绘制完成原理图就可以开始PCB板的绘图了，但是在开始PCB板绘图之前需要做一些准备工作，包括定义板框和规则系统定义，以及导入设计等。此部分内容包括：

1. PCB板框定义；

2. PCB板规则系统定义；

3. 双向同步原理图和PCB设计。

八、PCB设计

      PCB板的设计包含了元器件布局、PCB板布线两大环节。设计规则检查是保障PCB布线质量的关键。此部分内容包括：

1. 元器件的布局操作；

2. 元器件的布线操作；

3. 设计规则检查的使用。

九、3D PCB

电子产品体积越来越小、装配越来越紧密。解决这一问题的关键就是在电子设计团队与结构设计团队之间搭建一个可以实时沟通的桥梁——3D PCB。此部分内容包括：

1. 3D PCB基本概念介绍；

2. 3D PCB实际应用；

3. 3D PCB相关输出。

十、Output Job

完成PCB板设计后需要把设计数据传递给生产环节。Output Job是集中管理所有生产输出文件的统一管理文件。所以了解和掌握它的使用就可以全面、准确地管理所有的生产输出文件，避免出错。此部分内容包括：

1. Output Job文件的建立和管理；

2. 原理图、PCB文件PDF格式导出；

3. Gerber、BOM 、STEP文件输出。

参考资料：

1. 更多AD及LPC824相关的资料，可搜索电子森林网站

主讲人：

马熙飞，资深硬件工程师、技术专家。有9年工业级产品研发以及13年Altium公司技术专家的职业经历。精通Altium Designer软件的使用，有着丰富的电子产品工程开发和管理经验，以及电子产品的EMC设计经验。擅长PCB工具、系统化电子产品设计等方面教学。