印制電路板基礎知識圖解

PCB（ Printed Circuit Board），中文名稱為印制電路板，又稱印刷線路板，是重要的電子部件，是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的載體。由于它是采用電子印刷術制作的，故被稱為“印刷”電路板。

作用

電子設備采用印制板后，由于同類印制板的一致性，從而避免了人工接線的差錯，并可實現電子元器件自動插裝或貼裝、自動焊錫、自動檢測，保證了電子設備的質量，提高了勞動生產率、降低了成本，并便于維修。

發展

印制板從單層發展到雙面、多層和撓性，并且仍舊保持著各自的發展趨勢。由于不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發展，不斷縮小體積、減少成本、提高性能，使得印制板在未來電子設備的發展工程中，仍然保持著強大的生命力。

綜述國內外對未來印制板生產制造技術發展動向的論述基本是一致的，即向高密度，高精度，細孔徑，細導線，細間距，高可靠，多層化，高速傳輸，輕量，薄型方向發展，在生產上同時向提高生產率，降低成本，減少污染，適應多品種、小批量生產方向發展。印制電路的技術發展水平，一般以印制板上的線寬，孔徑，板厚/孔徑比值為代表。

分類

根據電路層數分類：分為單面板、雙面板和多層板。常見的多層板一般為4層板或6層板，復雜的多層板可達幾十層。

PCB板有以下三種主要的劃分類型：

單面板

單面板（Single-Sided Boards） 在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，導線則集中在另一面上（有貼片元件時和導線為同一面，插件器件再另一面）。因為導線只出現在其中一面，所以這種PCB叫作單面板（Single-sided）。因為單面板在設計線路上有許多嚴格的限制（因為只有一面，布線間不能交叉而必須繞獨自的路徑），所以只有早期的電路才使用這類的板子。

雙面板

雙面板（Double-Sided Boards） 這種電路板的兩面都有布線，不過要用上兩面的導線，必須要在兩面間有適當的電路連接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導孔（via）。導孔是在PCB上，充滿或涂上金屬的小洞，它可以與兩面的導線相連接。因為雙面板的面積比單面板大了一倍，雙面板解決了單面板中因為布線交錯的難點（可以通過孔導通到另一面），它更適合用在比單面板更復雜的電路上。

多層板

多層板（Multi-Layer Boards） 為了增加可以布線的面積，多層板用上了更多單或雙面的布線板。用一塊雙面作內層、二塊單面作外層或二塊雙面作內層、二塊單面作外層的印刷線路板，通過定位系統及絕緣粘結材料交替在一起且導電圖形按設計要求進行互連的印刷線路板就成為四層、六層印刷電路板了，也稱為多層印刷線路板。板子的層數并不代表有幾層獨立的布線層，在特殊情況下會加入空層來控制板厚，通常層數都是偶數，并且包含最外側的兩層。大部分的主機板都是4到8層的結構，不過技術上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機大多使用相當多層的主機板，不過因為這類計算機已經可以用許多普通計算機的集群代替，超多層板已經漸漸不被使用了。因為PCB中的各層都緊密的結合，一般不太容易看出實際數目，不過如果仔細觀察主機板，還是可以看出來。

特點

PCB之所以能得到越來越廣泛地應用，因為它有很多獨特優點，概栝如下。

可高密度化。數十年來，印制板高密度能夠隨著集成電路集成度提高和安裝技術進步而發展著。

高可靠性。通過一系列檢查、測試和老化試驗等可保證PCB長期（使用期，一般為20年）而可靠地工作著。

可設計性。對PCB各種性能（電氣、物理、化學、機械等）要求，可以通過設計標準化、規范化等來實現印制板設計，時間短、效率高。

可生產性。采用現代化管理，可進行標準化、規模（量）化、自動化等生產、保證產品質量一致性。

可測試性。建立了比較完整測試方法、測試標準、各種測試設備與儀器等來檢測并鑒定PCB產品合格性和使用壽命。

可組裝性。PCB產品既便于各種元件進行標準化組裝，又可以進行自動化、規模化批量生產。同時，PCB和各種元件組裝部件還可組裝形成更大部件、系統，直至整機。

可維護性。由于PCB產品和各種元件組裝部件是以標準化設計與規模化生產，因而，這些部件也是標準化。所以，一旦系統發生故障，可以快速、方便、靈活地進行更換，迅速恢服系統工作。當然，還可以舉例說得更多些。如使系統小型化、輕量化，信號傳輸高速化等。

部件作用

1 進程控制塊：進程控制塊的作用是使一個在多道程序環境下不能獨立運行的程序（包含數據），成為一個能獨立運行的基本單位，一個能與其它進程并發執行的進程。

2 程序段：是進程中能被進程調度程序在CPU上執行的程序代碼段。

3 數據段：一個進程的數據段，可以是進程對應的程序加工處理的原始數據，也可以是程序執行后產生的中間或最終數據。

PCB中用于描述和控制進程運行的信息

1、進程標識符信息

進程標識符用于唯一的標識一個進程。一個進程通常有以下兩種標識符。

外部標識符。由創建者提供，通常是由字母、數字組成，往往是用戶（進程）訪問該進程使用。外部標識符便于記憶，如：計算進程、打印進程、發送進程、接收進程等。

內部標識符：為了方便系統使用而設置的。在所有的OS中，都為每一個進程賦予一個唯一的整數，作為內部標識符。它通常就是一個進程的符號，為了描述進程的家族關系，還應該設置父進程標識符以及子進程標識符。還可以設置用戶標識符，來指示該進程由哪個用戶擁有。

2、處理機狀態信息

處理機狀態信息主要是由處理機各種寄存器中的內容所組成。

通用寄存器。又稱為用戶可視寄存器，可被用戶程序訪問，用于暫存信息。

指令寄存器。存放要訪問的下一條指令的地址。

程序狀態字PSW。其中含有狀態信息。（條件碼、 執行方式、中斷屏蔽標志等）

用戶棧指針。每個用戶進程有一個或若干個與之相 關的系統棧，用于存放過程和系統調用參數及調用地址。棧指針指向該棧的棧頂。

3.進程調度信息

在PCB中還存放了一些與進程調度和進程對換有關的信息。

（1）進程狀態。指明進程當前的狀態，作為進程調度和對換時的依據。

（2）進程優先級。用于描述進程使用處理機的優先級別的一個整數，優先級高的進程優先獲得處理機。

（3）進程調度所需要的其他信息。（進程已等待CPU的時間總和、進程已執行的時間總和）

（4）事件。這是進程由執行狀態轉變為阻塞狀態所等待發生的事件。（阻塞原因）

進程上下文：

是進程執行活動全過程的靜態描述。包括計算機系統中與執行該進程有關的各種寄存器的值、程序段在經過編譯之后形成的機器指令代碼集、數據集及各種堆棧值和PCB結構。可按一定的執行層次組合，如用戶級上下文、系統級上下文等。

進程存在的唯一標志

在進程的整個生命周期中，系統總是通過PCB對進程進行控制的，亦即，系統是根據進程的PCB而不是任何別的什么而感知到該進程的存在的，所以說，PCB是進程存在的唯一標志。

生產流程

開料------內層-----層壓----鉆孔---沉銅----線路---圖電----蝕刻-----阻焊---字符----噴錫（或者是沉金）-鑼邊—v割（部分PCB不需要）-----飛測----真空包裝

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