الشرح ده حطه في جيبك. تعالى نعمل آيسي ودائرة. الدوائر في البوردة نوعين أساسيين: دوائر منتجة للطاقة ودوائر مستهلكة للطاقة.
المنتجة للطاقة
- رفع الجهد: إما بـ Boost SW أو بـ Transistor Gain.
- خفض الجهد: إما بـ Buck SW أو مقاومات تجزئة الجهد (Voltage Divider).
- دوائر تنظيم: Regulators أو LDO (Low Drop Output)، أو بننظم اللي خرج من الرفع أو الخفض باستخدام ext (External).
المستهلكة للطاقة
نوعين: معالجة وتخزين. نضرب مثال على المعالجة، آيسي صوت (Audio Codec).
أول حاجة التغذيات. الآيسي اللي في إيدك قطعة واحدة، لكن من جوه متقسم قطاعات. لو بيقوم بـ 3 قطاعات أو 3 وظائف مثلًا، هنحتاجله 4 تغذيات:
- تغذية أساسية للآيسي نفسه، غالبًا قيمتها بين 2.7 فولت و3.3 فولت، وساعات بيدوله VPH حسب الـ Data Sheet.
- تغذية 1.8 فولت لو الآيسي فيه قطاع ديجيتال وبيولد أو بيستقبل بروتوكولات تواصل.
- تغذيتين للقطاعين الباقيين.
وممكن الآيسي يبقى متعدد القطاعات لكن قطاعين أو تلاتة فيهم نفس الجهد، فتلاقي داخل للآيسي جهدين بس، واحد منهم داخل على أكتر من رجل، والمخطط هو اللي بيفرق. وبعض الآيسيهات لا تخرج إليها تغذياتها إلا بعد تفعيل الوظيفة، وبعضها لا يصله الباقي إلا بعد إشارة FB (feed back) منه.
التانية: الإشارات. إنك أديت الآيسي تغذياته مش معناه إنه اتفعل. زي ما إنت لما بتحط بنزين للعربية مش معناه إنها دارت، لازم تسمي وتدور المفتاح. فالمتحكم (المعالج في أغلب الحالات) بيبدأ يوجه للآيسي إشارات زي Detect وiD وReset وenable. ولو الآيسي هيولد بروتوكول تواصل خاص بيه هنحتاجله إشارة CLK.
التالتة: التواصل. بين الآيسيهات وبعضها أو بينها وبين المعالج بالبروتوكولات. في مثال آيسي الصوت: أولًا المعالج يتأكد إنه شغال تمام، بروتوكول بسيط زي i2c أو SPI. ثانيًا ناخد منه موجات الصوت بالصورة الديجيتال اللي يفهمها المعالج، بروتوكول خاص بالصوت الديجيتال اسمه i2s.
وكده الدائرة أصبحت متكاملة بنسبة 100%: آيسي، تغذياته، إشاراته، بروتوكولاته.
تفحص إزاي
- قياس التغذيات بالأفوميتر على وضع الجهد المستمر.
- قياس الإشارات بالأفوميتر على جهد مستمر، لكن لازم تفهم حالة الإشارة: كانت High واتحولت Low ولا العكس. والأصح تقيسها بالأوسيلوسكوب عشان تشوف شرط التفعيل بدقة.
- قياس ممانعات تحت الآيسي، وركز على بروتوكولات التواصل. طالما نفس البروتوكول بنفس المصدر، هيكون بينهم تطابق في الممانعة بنسبة كبيرة. وياسلام لو عندك جهاز بيعمل Decode للبروتوكول وتتفرج على العناوين (Address).
فالحل لما يجيلك عطل في دائرة مش مجرد تغيير الآيسي أو شبلنته. العيب بيكون في المنظومة، والآيسي مجرد طرف من أطرافها.