Analisi dei circuiti multi-scheda

 

introduzione

I prodotti elettronici avanzati includono spesso diversi PCB con molte interconnessioni. Sebbene ciascuna scheda possa funzionare da sola come previsto, l'unità completa potrebbe non funzionare a causa di errori di progettazione relativi all'integrazione della scheda. Le schede possono provenire da un'unica fonte o da diverse fonti (produttore, OEM, ODM, ecc.). In entrambi i casi è necessario eseguire il test di integrazione per il rilevamento degli errori. La correzione di tali errori richiede un'analisi della causa principale che richiede tempo e cicli di progettazione aggiuntivi. L'identificazione precoce di questi errori può far risparmiare molto tempo e denaro.

Verifica multi-scheda standard

Il metodo standard per interfacciare correttamente diverse schede è l'utilizzo dell'ICD (Interface Control Document) in cui sono definiti tutti gli ingressi e le uscite di ciascuna scheda. Idealmente l'ICD dovrebbe essere ben definito e ogni consiglio dovrebbe rispettare il proprio ICD. Sfortunatamente, spesso non è così. Di seguito sono riportati alcuni esempi tipici di problemi riscontrati dagli ingegneri BQR durante l'analisi dei progetti multi-scheda dei clienti:

 

  • L'ICD potrebbe non essere ben definito, questo causa confusione tra i diversi gruppi che progettano le schede separate.
    Fino a poco tempo non esisteva uno standard per gli ICD. Il CTO Yizhak Bot di BQR ha guidato lo sforzo di formulare uno standard di questo tipo per l'industria aerospaziale [1].
  • Un alimentatore principale fornisce alimentazione a diverse schede. Sebbene la potenza sia sufficiente per ogni scheda separata, la potenza potrebbe essere insufficiente per tutte le schede insieme.
  • La comunicazione I2C richiede un resistore di pull-up, ma ogni progettista di schede ritiene che l'altra scheda includa il resistore di pull-up e alla fine nessun resistore è implementato nella progettazione del sistema.

 

Verifica multi-scheda basata sulla simulazione

Il software CircuitHawk di BQR ha la capacità unica di condurre simulazione delle sollecitazioni del circuito su grandi progetti multi-scheda. Anziché dipendere dagli ICD, la simulazione verifica l'effettivo progetto dettagliato integrato. In questo modo molti errori di progettazione vengono rilevati in fase iniziale, risparmiando tempo e denaro.

 

Riferimenti

[1] IEC-63238-1 Gestione dei processi per l'avionica - Progettazione elettronica - Parte 1: proprietà del segnale elettrico, convenzioni di denominazione e documento di controllo dell'interfaccia (ICD)