深度解析与探讨：嵌入式系统的高低温故障的根源

kyzf 2009-12-18 01:53:30
加精
呵呵，ARM7、ARM9 还有PXA3XX 等等嵌入式ARM都存在高低温时容易爆发故障？尤其是主频越高的CPU，越容易爆发高低温故障？
这是为什么？

这是因为我们疏忽了对于整个系统中的很多关键信号的完整性的研究、分析与设计；
我们的硬件、软硬件协调设计很多时候最主要考虑的是功能和部分性能的设计与实现，最容易忘记的就是信号完整性，特别是ARM、FLASH、DDR/SDRAM等比较复杂IC的信号完整性。
尤其在CPU/ARM的主频越来越高，其配套的储存器等器件的频率特性也越来越高，从而保证系统的性能越来越快，但这同时，其对关键信号的完整性（幅度与时序）就越来越严格，从而导致爆发高低温故障的几率越来越高。

一般CPU/ARM等系统在常温时，都比较稳定，但是到高温后，就可能出现故障。

给很多在高低温故障中很郁闷的兄弟们指条光明大道，高低温故障的爆发一般都是信号完整性的问题，具体体现在两大点：
1、关键信号的幅度存在临界（主要由于硬件设计存在比较隐蔽的缺陷）；
2、时序存在很大临界（这里主要表现为CPU上电、NAND FLASH、DDR、NOR FLASH、SDRAM（频率较低，可能的几率较低）的时序，主要是由于我们配置的参数在常温好用，所以很多设计者都没有关注这些核心时序；
最关键的是很多设计者都是大家一起抄官网或者开发板的原理图与CODE，常温好用，但他们甚至都没有真正研究过或者没有真正致弄明白关键信号的正确时序是什么样的，所以等故障爆发，他们就会迷失了方向，因为他们根本不知道方向在何方， ）

在此向大家强调：官网与各类开发板的设计，能验证的是大体功能，极少部分性能，仅可借鉴；它们之所以是开发板，而不是产品，因为它们相对产品而言，好比婴儿与我们！ 缺少EMC、EMI、信号完整性等核心因素！

在此请大家思考下，为什么做CPLD、FPGA的同事，在高低温时，他们的产品和设计就比我们这些做嵌入式的好呢？

我的师傅--一位资深的系统架构大师，在我进公司，就教导我：硬件设计/研发工程师，最终职业的发展就只有两个方向？
在此我想请问大家？我师傅所谓的两个方向是什么？ 谢谢！谢谢！
...全文
1791 60 打赏 收藏 转发到动态 举报
写回复
用AI写文章
60 条回复
切换为时间正序
请发表友善的回复…
发表回复
qian1246131605 2012-09-22
  • 打赏
  • 举报
 回复
很有用
huijun2833 2012-05-25
  • 打赏
  • 举报
 回复
学习了
houyu123 2010-07-31
  • 打赏
  • 举报
 回复
[Quote=引用 47 楼 kyzf 的回复:]
差点忘记了告诉大家 我师傅给我的答案：
1、可靠性大师 （所谓的可靠性是广义的硬件所有的可靠性，这是深度发展的终点）
2、系统架构/设计大师 （博与专的最终结合，重点在博中有专；系统架构，的确很深邃）

祝愿每位兄弟姐妹 都有很好的职业规划，与实际的职业发展。
[/Quote]


学习中，选择中
laiguo 2009-12-24
  • 打赏
  • 举报
 回复
标记下。
yiwusuoyou2008 2009-12-22
  • 打赏
  • 举报
 回复
三星的东西都怕低温!
maomaoyu8 2009-12-22
  • 打赏
  • 举报
 回复
PCB布线是门艺术，同样的原理电路图在不同的板上运行的效果可能不同。当然，主频越高运行的效率也会提高，对内存资源的支持也要求高了。所以，内存的优化和时序同样重要。
lin0119 2009-12-22
  • 打赏
  • 举报
 回复
强帖留名!
LUJUNBEI 2009-12-22
  • 打赏
  • 举报
 回复
都是高人
好人
ASDFGHJ235 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
学习中
kyzf 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
差点忘记了告诉大家 我师傅给我的答案：
1、可靠性大师 （所谓的可靠性是广义的硬件所有的可靠性，这是深度发展的终点）
2、系统架构/设计大师 （博与专的最终结合，重点在博中有专；系统架构，的确很深邃）

祝愿每位兄弟姐妹 都有很好的职业规划，与实际的职业发展。
kyzf 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
结贴啦；

感谢大家的支持；同事也感谢guetcw兄的高见！也感谢版主的支持；
分不太够，下次一定最少100分发帖！！本着顶贴 即给分的原则，故恳请有高见的兄弟们多多见谅，
C_daren 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
值得学习，设计思路和系统的构架。
agel0ver 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
学习
wanzhiyu000 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
XUEXILE
zwtchy123 2009-12-21
  • 打赏
  • 举报
 回复
marking
yuyinshibie012 2009-12-20
  • 打赏
  • 举报
 回复
牛人啊！ 学习下。
ld6886 2009-12-20
  • 打赏
  • 举报
 回复
在开始设计之前对整体的结构和性能要有大致的了解,也就是心中有数.等出了问题再去补救往往并不能从根本上解决问题.
kronk 2009-12-20
  • 打赏
  • 举报
 回复
学习
glt3876 2009-12-20
  • 打赏
  • 举报
 回复
谢谢了。受教了。
szy41 2009-12-20
  • 打赏
  • 举报
 回复
mark
加载更多回复（35）
嵌入式系统开发圣经
嵌入式系统开发圣经 大小为42M的书，给你提供详细的嵌入式开发知识，是学习的好资料 本书特色：详细的理论讲解，让你全面了解当前嵌入式开发系统的发展趋势。以信息家电、智能型手机、PDA产品为出发点，广泛深入地分析相关的嵌入式系统技术。适用于产品主管、系统设计分析人员及欲进入该领域的工程师。是一本开发嵌入式系统产品必备的入门圣经，进入嵌入式系统领域的宝典。 目录： 第1章 嵌入式系统的介绍 1-1 嵌入式系统概述 1-1-1 嵌入式系统的组成 1-1-2 典型的嵌入式系统 1-1-3 嵌入式系统的发展趋势 1-2 信息家电 1-2-1 信息家电的兴起 1-2-2 信息家电的产品 1-2-3 信息家电的研发状况 1-2-4 信息家电的未来 1-3 入门必学 1-3-1 系统集成能力 1-3-2 程序语言编写能力 1-3-3 市场应用导向 1-4 未来展望 1-4-1 集成服务导向 1-4-2 轻薄小型人性化 1-4-3 软硬件网络无线集成 1-4-4 创意产生与实现 1-5 本书导读 第2章 嵌入式SoC硬件系统概论 2-1 嵌入式系统微处理器的发展 2-1-1 4位以及8位嵌入式系统微处理器 2-1-2 16位以上的嵌入式系统微处理器 2-1-3 协同微处理器（Co-processor） 2-1-4 CISC与RISC 2-1-5 数字信号处理器（Digital Signal Process-DSP） 2-1-6 超长指令集微处理器（VLIW） 2-2 SoC嵌入式系统微处理器 2-2-1 什么是SoC嵌入式系统微处理器 2-2-2 SoC微处理器的设计开发 2-2-3 RISC结合DSP的SoC嵌入式系统微处理器 2-2-4 快速的SoC嵌入式系统微处理器设计与制造 2-3 ARM公司ARM RISC架构微处理器 2-3-1 ARM RISC嵌入式系统微处理器简介 2-3-2 ARM 7 Thumb嵌入式系统微处理器系列 2-3-3 Thumb指令集 2-3-4 ARM 9 Thumb嵌入式系统微处理器系列 2-3-5 ARM 10 Thumb嵌入式系统微处理器系列 2-3-6 ARM RISC嵌入式系统微处理器的应用 2-3-7 相关数据查询 2-4 Intel公司StrongARM微处理器 2-4-1 StrongARM架构 2-4-2 SA 1110/SA 1111模拟实验版 2-4-3 StrongARM嵌入式系统微处理器的应用 2-4-4 参考数据 2-5 德州仪器公司TMS320 DSP微处理器 2-5-1 TMS320 DSP微处理器简介 2-5-2 德州仪器公司C5X DSP微处理器系列 2-5-3 德州仪器公司C6X DSP微处理器系列 2-5-4 德州仪器公司TMS320DM310 DSP微处理器 2-5-5 DSP微处理器的应用 2-5-6 参考数据 2-6 Philips公司Trimedia微处理器 2-6-1 简介 2-6-2 Trimedia微处理器架构 2-6-3 软件开发工具 2-6-4 TM-1300模拟实验版 2-6-5 TM-1300嵌入式系统微处理器应用 2-6-6 参考数据 2-7 德州仪器公司OMAP架构微处理器 2-7-1 OMAP简介 2-7-2 OMAP架构 2-7-3 OMAP程序开发 2-7-4 OMAP微处理器在多媒体上的应用 2-8 Intel公司XScale架构微处理器 2-8-1 XScale微处理器简介 2-8-2 XScale微处理器硬件架构 2-8-3 XScale微处理器应用产品开发（PCA） 2-8-4 XScale微处理器-PXA210/250 2-8-5 参考数据 2-9 其他常见高端的嵌入式系统微处理器 2-9-1 MIPS RISC嵌入式系统微处理器 2-9-2 Hitachi SH系列嵌入式系统微处理器 2-9-3 Motorola嵌入式系统微处理器 2-9-4 Intel嵌入式系统微处理器 2-9-5 STMicroelectronics嵌入式系统微处理器 2-9-6 AMD嵌入式系统微处理器 2-9-7 三菱嵌入式系统微处理器 2-9-8 富士通嵌入式系统微处理器 2-10 存储器 2-10-1 可编程只读存储器 2-10-2 随机存储器（Random Access Memory） 2-11 通信接口 2-11-1 IEEE 1394 2-11-2 USB 2-11-3 红外线 2-11-4 蓝牙模块（Bluetooth） 2-11-5 IEEE 802.11 2-12 输出与输入装置 2-12-1 触摸屏 2-12-2 LCD显示器 2-13 扩展装置 2-13-1 PCMCIA扩展装置 2-13-2 CF扩展装置 2-13-3 SD扩展装置 2-13-4 Memory Stick 2-13-5 Springboard 2-14 便携式嵌入式系统电源系统 2-14-1 便携式嵌入式系统电源的要求 2-14-2 智能型电池系统 2-15 小结 第3章 嵌入式系统软件开发 3-1 嵌入式系统基本概述 3-1-1 系统规划与设计 3-1-2 开发平台与目标平台 3-1-3 开发环境与开发流程 3-2 开始您的第一步 3-2-1 目标平台 3-2-2 下载程序 3-2-3 开发考虑 3-3 嵌入式操作系统 3-3-1 操作系统的基本运作 3-3-2 开机 3-3-3 执行应用程序 3-3-4 系统移植 3-3-5 选择一个嵌入式操作系统 3-4 嵌入式软件的开发流程 3-4-1 系统开发 3-4-2 编译 3-4-3 链接 3-4-4 重新定位 3-4-5 下载 3-5 沟通软件与硬件的桥梁 3-5-1 由说明书认识硬件组件 3-5-2 驱动程序的编写 3-5-3 中断与异常处理 3-6 调试技术 3-6-1 仿真软件 3-6-2 目标平台上的调试 3-6-3 硬件辅助调试 3-7 您必须了解的事情 3-7-1 常见的错误处理 3-7-2 程序技巧 3-8 总览 第4章 信息家电软件的大趋势 4-1 多采多姿的Java世界 4-1-1 Java的概念 4-1-2 Java世界 4-1-3 企业版J2EE 4-1-4 标准版J2SE 4-1-5 袖珍版J2ME 4-1-6 Java Card 4-1-7 小结 4-2 移动装置的Java Virtual Machine-KVM（K Virtual Machine） 4-2-1 KVM的由来 4-2-2 KVM移植技术 4-2-3 KVM验证 4-2-4 小结 4-3 移动设备上的开发套件-MIDP 4-3-1 Java与无线通信 4-3-2 MIDP的由来 4-3-3 MIDP开发环境 4-3-4 MIDP开发实例 4-3-5 MIDP的移植 4-3-6 小结 4-4 Symbian Java Phone 4-4-1 Java Phone架构 4-4-2 JTAPI 4-4-3 应用实例 4-4-4 小结 4-5 Jini 4-5-1 Jini的架构 4-5-2 Jini的移植 4-5-3 小结 4-6 电信服务i-Mode与i-appli 4-6-1 i-Mode通信系统 4-6-2 Compact HTML 4-6-3 Java Enabled i-mode：i-appli 4-7 Java Chip让Java飞起来 4-7-1 Java Chip的诞生 4-7-2 各家的JavaChip 4-7-3 小结 4-8 总结 第5章 Smart Handheld Device软件系统设计 5-1 前言 5-2 嵌入式操作系统基本概念 5-2-1 嵌入式操作系统 5-2-2 软件组件 5-3 PDA产品面面观 5-3-1 Palm-PDA的创作先驱 5-3-2 WinCE Pocket PC多媒体的佼佼者 5-3-3 我国嵌入式操作系统发展概况 5-3-4 PDA发展趋势 5-4 针对产品定义选择系统软件 5-4-1 基本技术比较 5-4-2 产品应用 5-5 Symbian Platform：典型的智能型手机系统设计 5-5-1 功能结构介绍 5-5-2 GTv6基本组件 5-5-3 Framework 5-5-4 通信与网络 5-5-5 应用层 5-5-6 Java Phone 5-5-7 新一代智能型手机 5-5-8 持续创新的Symbian OS v7.0 5-5-9 系统开发环境 5-6 嵌入式Linux相关技术 5-6-1 嵌入式Linux概述 5-6-2 工作评估 5-6-3 Linux目录结构 5-6-4 工具链（Toolchain） 5-6-5 内核配置 5-6-6 编译内核 5-6-7 雏型板测试 5-6-8 选择嵌入式Linux图形接口 5-6-9 自己动手做Linux Based iPAQ 5-7 结束语
sqlite3.exe绿色版 下载
SQLite是一款轻型的数据库，它的设计目标是嵌入式的，而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它，它占用资源非常的低，在嵌入式设备中，可能只需要几百K的内存就够了。它能够支持Windows/Linux/Unix等等主流的操作系统，同时能够跟很多程序语言相结合，比如Tcl、PHP、Java等，还有ODBC接口，同样比起Mysql、PostgreSQL这两款开源世界著名的数据库管理系统来讲，它的处理速度比他们都快。
嵌入式Linux系统基础入门
本课程是嵌入式Linux系统零基础入门，课程主要内容包括：Linux发展历史介绍、虚拟机安装、安装和配置Linux操作系统、文件和目录结构、vim编辑器和shell、文件系统与磁盘管理、linux软件安装和各种网络服务配置等，课程最后从零开始搭建一个基于nginx的web服务器。这套课程主要针对的人群是程序员、运维人员、在校大学生、linux爱好者等，不管之前有无Linux基础，都能通过课程的学习快速熟悉Linux系统的使用和配置。为后续的在Linux系统的使用、运维和做嵌入式开发打下良好的基础。 
Linux 新手最全10多本培训书籍集-到高手必备
Linux 新手最全10多本培训书籍集-到高手必备 从构筑服务器到指令到系统服务到精通晋阶到网络到编程到安全到嵌入式开发到.... 让您从新手到高手到过程缩短,如虎添翼.
软考-嵌入式系统设计师-笔记：嵌入式系统软件基础知识
文章目录嵌入式软件基础知识嵌入式操作系统基础知识任务调度信号量页面置换算法嵌入式系统程序设计 嵌入式软件基础知识 嵌入式软件分类 系统软件： 控制和管理嵌入式系统资源，为嵌入式应用提供支持的各种软件，如设备驱动程序、嵌入式操作系统、嵌入式中间件等； 应用软件： 嵌入式系统中的上层软件，它定义了嵌入式设备的主要功能和用途，并负责与用户进行交互； 应用软件是嵌入式系统功能的体现，一般面向于特定的应用领域，如飞行控制软件、手机软件、MP3播放软件、电子地图软件等； 支撑软件： 辅助软件开发的工具软件，
硬件设计

6,125

社区成员

11,292

社区内容

发帖
与我相关
我的任务
社区描述
硬件/嵌入开发 硬件设计
社区管理员
  • 硬件设计社区
加入社区
  • 近7日
  • 近30日
  • 至今

加载中

查看更多榜单
社区公告
暂无公告

试试用AI创作助手写篇文章吧

+ 用AI写文章