简易计时报警器（下）

前面画好了原理图，下来要转到PCB，需要布局、排线等工作。我使用的是嘉立创EDA，国产的全中文用起来很方便，比较适合新手入门学习。//能不能给我结一块钱的广告费:-)

元件封装

在一键将原理图转换到PCB之前，先说一下“器件封装”这个东西。在嘉立创官方给出的软件教学视频中，详细说明了如何找到你需要的器件，并放置在原理图上的两种办法：一是从嘉立创的官方库中检索关键词，选择合适的器件并调用。二是新建一个自己的元件库，在库中新建元件与封装，并且将对应的器件与封装相关联。

在这里，建议大家初学的时候都尝试自己新建元件，参照数据手册里给出的器件参数，独自绘制出它的原理图和封装。一来有助于大家熟悉这个软件的操作，多加练习；再者我们以后的工作中一定会遇到需要自己封装的器件，也算是为未来的工作做准备了。

以STM8单片机为例，它的原理图绘制相对简单，以注意元件的大致宽高比，引脚以及连接的网络即可。在绘制封装时，需要严格参照数据手册中的参数：元件本体的大小、引脚焊盘的长宽、引脚焊盘的中心间距等等都属需要注意的。

在数据手册中，我们可能会看见两个尺寸REF与BSC。前者是参考尺寸，是非强制的尺度，由计算得出的尺寸，没有公差标注；后者是中心基本尺寸，是一个精确值，用于定义装配基准的。REF中的R：reference，意为参考；BSC中的B：basic，意为基础，这样方便记忆。

同时，封装的时候有些小细节值得注意：

为了焊接方便，焊盘面积通常会比引脚稍稍大一些；

通过将器件中心设定成原点，计算其余焊盘的坐标这种方式更快捷和准确；

芯片的引脚是有位序之分的，通常在一号位引脚边上放置一个圆形丝印用作提示等等。

当然，像电阻电容这样常见的元件，直接使用已有的封装也行，就是要注意例如“0402”“0805”这些不同的封装尺寸。元件的封装教学嘉立创官方教学视频里有，多多练习即可。

PCB设计

现在，不管是从嘉立创官方库中，还是从自己建立的库中调用出，原理图中的器件都有着相关联的封装，使用“设计”中“更新/转换原理图到PCB”功能，所有的器件与它们的网络连线关系都放置在PCB中了。

一、布局

一个好的元件布局可以省去很多多余的走线，也可以大大节约板子占用的空间。布局时有几点需要注意：

1、核心器件优先固定：优先放置MCU，再围绕其摆放其他元件，可以有效避免后续走线混乱。最好不要将主要的芯片放在PCB角落，否则可能导致外设走线跨版绕路。

2、滤波电容要靠近MCU引脚一端。如果有晶振的话，需要贴近MCU，且晶振外壳接地，降低电磁干扰，避免计时不准。晶振不要与电源走线挨太近。

3、功率器件要与弱点器件分开，防止干扰。蜂鸣器需要用三极管驱动，三极管要靠近蜂鸣器这边，远离MCU的IO引脚，避免驱动电流干扰单片机工作。

4、为了产品的使用方便，建议将LED显示器放在适合查看的地方，功能按键和开关放在PCB的边缘。等等。

二、走线

1、电源线应加宽，方便供电。电流越大线越宽。地线尽量铺铜。数字地、模拟地单点共地，避免地环路干扰。

2、电源输入——滤波——稳压——负载，要走直线，不要绕路。

3、走线尽量不要出现90°的直角、尖角。这样容易电场集中、生产易腐蚀断线、阻抗突变。

4、时钟、复位、差分线不要和其他线平行很长距离，至少要隔有一定线宽，防止串扰。

5、走线时过孔尽量少打，过孔有寄生电容寄生电感，电源、高频线尽量少打。

6、有些走线需要差分（USB\UART\485），需要等长等距平行对称。

三、其他

1、均匀打孔使得整块板子共地，多孔连接。尤其是一些被走线包围的“环岛区域”，防止形成天线干扰需要打孔。

2、生产出的板子通常经过切割后边缘棱角会很锋利，可以在设计的时候进行倒角处理使其边角变圆滑，减少受伤的概率。