也談模電 (社區(qū)觀點(diǎn)：九段）

    由于數(shù)字處理的飛速發(fā)展，已經(jīng)有許多模擬電路的問題都可以用數(shù)字處理的方法解決，人們用數(shù)字的方式解決問題的原因就是因?yàn)槟M電路的不確定性。所以說數(shù)字處理的發(fā)展可能帶來模擬處理的大量減少并不是沒有道理的，也是必然的。但是有一點(diǎn)是肯定的，那就是模擬技術(shù)不會(huì)消失。

    1、數(shù)字處理的所有方法，都源于模擬技術(shù)，沒有模擬處理的思想，數(shù)字處理根本不可能實(shí)現(xiàn)，軟件無線電也不可能實(shí)現(xiàn)。只不過搞模擬技術(shù)的人有一批去從事集成電路設(shè)計(jì)了。

    2、任何數(shù)字處理都不可能直接處理模擬信號(hào)。因此，必須要過模擬這一關(guān)。先將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為干凈、電平合適的信號(hào)進(jìn)行模擬數(shù)字變換。所謂SOC也要包括這部分的設(shè)計(jì)，而這部分的設(shè)計(jì)恐怕不能是數(shù)字電路的工程師做吧。

    （也許提出模電無用的同事是指在一般產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司中，因?yàn)榧呻娐穪砹?，有?shù)字工程師的事做，而沒有模擬工程師事做了。所以我們還要回答在集成電路做好了之后，還需要模擬工程師做什么。）

    3.模擬工程師在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中需要解決的問題也很多，首先，無論是怎樣的SOC都不可能照顧到所有應(yīng)用，當(dāng)你選擇了一種芯片后，你需要根據(jù)應(yīng)用環(huán)境調(diào)整外圍電路的匹配。

    從簡(jiǎn)單的方面說，現(xiàn)在的SOC的核心和I/O電平不同，需要核心電源要稍后于接口電源，這樣才能保證系統(tǒng)正常啟動(dòng)。如果對(duì)模擬特性熟悉，你就會(huì)安排供核心的低壓由共接口的電壓產(chǎn)生；如果接口和核心供電由同一電壓產(chǎn)生，就在核心低壓轉(zhuǎn)換的輸入端接一個(gè)比接口電壓轉(zhuǎn)換輸入端大一點(diǎn)的電容。就輕易的解決了這個(gè)問題。

    復(fù)雜一點(diǎn)，模數(shù)轉(zhuǎn)換的電平匹配；設(shè)計(jì)中只有有限的管角可用。比如鍵盤設(shè)計(jì)，并不是所有的芯片都設(shè)計(jì)好了輸入接口，僅由5個(gè)I/O可用，怎樣實(shí)現(xiàn)16個(gè)鍵的鍵盤，等等。可以舉出好多例子。

    4、也是比較重要的，就是就算所有的電路需要都被芯片滿足了，模擬工程師也還是需要給電路供電。電源是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中模擬電子工程師最有用的基本功。因?yàn)樗鼱砍端械哪M元件，一個(gè)好的電源供電系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。當(dāng)然現(xiàn)在有許多電源芯片很好用，但是對(duì)于一個(gè)稍復(fù)雜一點(diǎn)的系統(tǒng)，多種電壓和功率的電源供給就成了比較系統(tǒng)成本的最后的因素。

    如果讓我給初學(xué)的朋友指一條路的話，我會(huì)首先建議你把各種電源的設(shè)計(jì)原理搞懂，能夠靈活運(yùn)用。然后找一本電話電路的原理和分析，搞懂了電話電路的原理差不多就搞懂了所有音頻的東西，基本能夠處理一般的放大和電平變換和開關(guān)。有了這兩步，可以說你就具備了模擬工程師的基本功，其他的在用中學(xué)就可以應(yīng)付。以上管見希望對(duì)大家有所幫助。