关于嵌入式高端ARM核心板设计风格优缺点分析 作者 gooogleman「建议收藏」

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// topic：关于嵌入式高端ARM核心板设计风格优缺点分析（作者：gooogleman）

// 作者：gooogleman

// 时间：2011.11.28

// 原文地址：http://blog.csdn.net/gooogleman/article/details/7018280

// 最后修改：

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        我早就想写一篇关于需要多层板的高端ARM的核心板形状设计风格优缺点分析的文章，无奈最近S5PV210的方案一直逼迫着我每天都一两点才能睡觉，实在忙不过来，现在想抽时间完成这个事情，因为很多人不明白这个核心板的形状决定了产品的稳定性，还有很多核心板设计风格看上去表面光鲜，但是实际上却隐含危机，有些危机会三五个月爆发出来，有些会一年左右，所以做产品的同仁们，如果看到这篇文章，请仔细思考一下自己所选用的核心板设计风格是否合理。

         先开个头，卖个关子吧，由于很多收集的核心板图片在家里，这几天晚上有空再写，暂时先这样。嘿嘿。

        分别会分析以下几种ARM核心板设计风格的优缺点：

     一、金手指ARM核心板风格

     二、双排插针接口核心板

     三、板对板对接座

     四、邮票孔ARM核心板

         一、金手指ARM核心板风格

          前几天在国外的网站上看到了一个S5pv210 的金手指接口核心板，如下图：

      这个金手指核心板设计风格看上去挺漂亮的，笔记本，台式机电脑经常采用，非常的节省空间，但是这种ARM金手指设计风格却勾起我纠结的回忆。把这个金手指核心板设计风格放在第一位，就是要提醒大家，这种设计风格在嵌入式ARM里面是非常不可取的，会留下很大的隐患，甚至直接导致一个公司破产，因为他实在是和嵌入式的应用场合太不符合了。欲知详情，等下我上班慢慢说。

       ——2011.12.06 继续更新这篇文章

      关于金手指接口风格，大家一定会想到我们电脑的内存了。大家一定会问，我们电脑都大量采用金手指接口，为什么我们的S5PV210等ARM不能用？！我总结有如下原因：

1、台式机电脑不是移动设备，装好后就摆在那个地方不用了。即使是笔记本设备用的金手指内存，也是在我们带有防震功能的包包下移动的，而我们ＡＲＭ的设备大部分是要在移动环境下工作的，或者在一些震动性较大的环境工作，比如车载里面，或者一些大型的设备里面。所以工作环境的恶劣程度不同，决定了ＡＲＭ金手指设计风格是不可取的。比如一些Ｘ８６的工控电脑，工控主板的内存也不是金手接口的。我们运输电脑回家的时候，如果不把金手指接口内存拔下，很多时候经过颠簸要重新插拔内存才能启动电脑，金手指内存有些工艺不是很好的，一年这样就要经常用橡皮擦清理才能正常启动电脑，这种种的迹象表明，金手指接口是不适合ARM核心板设计的。

２、台式机电脑的金手指接口是经过大公司大量生产，采用很好的材料设计的，而我们ARM的核心板是不可能超级大量的，也没有这么好的生产工艺，所以我们ARM核心板金手指的稳定性是不可能达到电脑的高度的。

     在国内ARM核心板金手指设计风格的我亲自用过，在2008~2009 年间，我用杭州立宇泰的2440 开发板，在2440 开发板寿命刚到一年的时候，频繁出现不能启动的现象，后来发现重新插拔金手指2440 核心板就可以了，从此以后我再也不敢用这种风格的ARM核心板做产品。还有扬初的2440 核心板也是金手指风格的，我想他们同样存在这种问题。

      二、双排插针接口核心板（嘿嘿，先午睡，以后有空再更新）

      ——2011.12.14 23:56好困啊，不过这篇文章写了好久了也没写完，今晚写完它吧。

    双排插针的开发板非常多，有FL2400/OK2440/TE2440 核心板，有micro2440以及tiny6410 的核心板，也有UT6410以及其他公司的6410以及2416 核心板，目前市面上大部分的核心板都是设计成这个样子。以前的ARM的引脚都比较少，用2.0mm 间距的双排插针接口也能应付，到了6410 之后，ARM引脚增多，要引出的接口多起来，所以有些人开始用1.27mm 间距的双排插针来做接口了，这样就带来了麻烦，小间距的插针导致布线很麻烦，并且这种插针很难安装和拆卸，需要用起子来撬动核心板，这些插针引脚很容易弄成弯曲，不过出于成本的考虑还是有不少公司用了这种接口的核心板。下面来说说这种插针核心板的优点和缺点吧。

    优点：

             便宜实惠，能够手动拆卸，抗震性还算过得去，在大部分对抗震性要求不是很高的场合都适用。

    缺点：这些插针通常很便宜，拆卸容易弄成引脚弯曲，比较致命的一个弱点是这些插针容易生锈，在一些潮湿的环境，或者多化学物品的环境尤其明显，生锈会导致接触不良，引起一些不稳定的现象。建议一些要求稳定性高，并且环境恶劣的慎用这种核心板。

         目前典型的插针代表核心板是tiny6410

     三、板对板对接座

这种座子，目前OK6410A的核心板就是这种模式，这种座子的好处是不容易变形，拆装容易，但是国产的座子寿命不长，估计插拔10 多次就会产生接触不良的问题了，如果用国外的质量就过硬可惜太贵了。批量价格都要20RMB以上，对于这个生产成本来说是非常不利的，国产的寿命又不好。所以建议对成本要求不高的，高利润的设备用进口的这种座子。

     四、邮票孔ARM核心板

       这种邮票孔核心板记得是从real6410 之后开始流行起来的，以前大家都不敢用，担心焊接上去拆卸困难是大忌，并且这种核心板的好坏也很难测试，real6410 甚至自己也不知道好坏的情况下就焊接到底板上了，风险相当的大。发给客户的real6410 核心板是没有经过通电测试的，也没刷系统，这个当时我的一些客户出问题，不启动，客户怪没做测试，是板子的质量问题造成，产生很多恐怖的争执。但是这种邮票孔是最成本最低的，只要半孔工艺的费用，也是抗震能力，防腐蚀能力最强的核心板设计风格，焊接上去，雷打不动，焊锡也不容易被氧化，更别说生锈了。我们在设计我们S5pv210 工控板子的时候，曾经花了两周的时间讨论我们S5pv210 核心板到底要做成什么样子的，我也提出了real6410 邮票孔的一些难以测试以及拆卸的缺陷，但是我们又对产品的抗震性以及板子的厚度有极限的要求，本着多年做产品对自己的要求，我们得出结论：我们决不能妥协，一定要想办法把S5pv210 邮票孔核心板做成经典的一代ARM核心板，经过半个多月的问题，解决了邮票孔测试麻烦以及拆卸苦难的问题。

       解决这些麻烦，我们采取了如下措施：

      1、增加邮票孔引脚的间距，以前大家都是1mm ，为了制作全功能邮票孔核心板全功能测试架，我们设计的S5pv210 邮票孔核心板引脚是1.27mm 间距的，后来的确证明1.27mm 间距才能制作全功能测试架，1mm 的间距太小，导致引脚接触会错位，无法测试。

       2、设计底板邮票孔核心板封装的时候要注意，要设计的比实际的四周都大1mm ，这样焊锡就不会把邮票孔核心板和底板结合的太里面，只要用电烙铁拉过就能拆卸了。

下面是我的测试架给大家看看，希望大家也能用好邮票孔核心板。

            好了，终于完工了，睡觉去了。

———2013.12.15 最近我也做了一个S5PV210 金手指核心板和配套底板Sate210-F ，使用很方便，不过这个金手指部分我去大公司做的PCB，目前测试一个月，效果良好，上图给大家看看。