PCB

PCB的歷史

福斯萊特電子鋁基板印制電路板的發(fā)明者是奧地利人保羅·愛斯勒（PaulEisler），他于1936年在一個(gè)收音機(jī)裝置內(nèi)采用了印刷電路板。1943年，美國(guó)人將該技術(shù)大量使用于軍用收音機(jī)內(nèi)。1948年，美國(guó)正式認(rèn)可這個(gè)發(fā)明用于商業(yè)用途。自20世紀(jì)50年代中期起，印刷電路版技術(shù)才開始被廣泛采用。 　　在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元器件之間的互連都是依靠電線直接連接實(shí)現(xiàn)的。而現(xiàn)在，電路面板只是作為有效的實(shí)驗(yàn)工具而存在；印刷電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)占據(jù)了絕對(duì)統(tǒng)治的地位。

進(jìn)程控制塊

進(jìn)程控制塊（PCB，Process Control Block），臺(tái)灣譯作行程控制表，亦有譯作任務(wù)控制表，是操作系統(tǒng)內(nèi)核中一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，主要表示進(jìn)程狀態(tài)。 　　雖各實(shí)際情況不盡相同，PCB通常記載進(jìn)程之相關(guān)信息，包括： 　　進(jìn)程狀態(tài)：可以是new、ready、running、waiting或halted等。當(dāng)新建一個(gè)進(jìn)程時(shí)，系統(tǒng)分配資源及PCB給它。而當(dāng)其完成了特定的任務(wù)后，系統(tǒng)收回這個(gè)進(jìn)程所占的資源和取消該進(jìn)程的PCB就撤消了該進(jìn)程。程序計(jì)數(shù)器：接著要運(yùn)行的指令地址。CPU寄存器：如累加器、索引寄存器（en:Index register）、堆棧指針以及一般用途寄存器、狀況代碼等，主要用途在于中斷時(shí)暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，以便稍后繼續(xù)利用；其數(shù)量及類因計(jì)算機(jī)架構(gòu)有所差異。CPU排班法：優(yōu)先級(jí)、排班隊(duì)列等指針以及其他參數(shù)。存儲(chǔ)器管理：如標(biāo)簽頁(yè)表（en:Page table）等。會(huì)計(jì)信息：如CPU與實(shí)際時(shí)間之使用數(shù)量、時(shí)限、帳號(hào)、工作或進(jìn)程號(hào)碼。輸入輸出狀態(tài)：配置進(jìn)程使用I/O設(shè)備，如磁帶機(jī)?？傃灾?，PCB如其名，內(nèi)容不脫離各進(jìn)程相關(guān)信息。

PCB設(shè)計(jì)

印制電路板的設(shè)計(jì)是以電路原理圖為根據(jù)，實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)者所需要的功能。印刷電路板的設(shè)計(jì)主要指版圖設(shè)計(jì)，需要考慮外部連接的布局、內(nèi)部電子元件的優(yōu)化布局、金屬連線和通孔的優(yōu)化布局、電磁保護(hù)、熱耗散等各種因素。優(yōu)秀的版圖設(shè)計(jì)可以節(jié)約生產(chǎn)成本，達(dá)到良好的電路性能和散熱性能。簡(jiǎn)單的版圖設(shè)計(jì)可以用手工實(shí)現(xiàn)，復(fù)雜的版圖設(shè)計(jì)需要借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）實(shí)現(xiàn)。

PCB的分類

簡(jiǎn)介

根據(jù)電路層數(shù)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(fù)雜的多層板可達(dá)十幾層。 　　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(dǎo)線則集中在另一面上。因?yàn)閷?dǎo)線只出現(xiàn)在其中一面，所以這種PCB叫作單面板（Single-sided）。因?yàn)閱蚊姘逶谠O(shè)計(jì)線路上有許多嚴(yán)格的限制（因?yàn)橹挥幸幻?，布線間不能交叉而必須繞獨(dú)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(dǎo)線，必須要在兩面間有適當(dāng)?shù)碾娐愤B接才行。這種電路間的“橋梁”叫做導(dǎo)孔（via）。導(dǎo)孔是在PCB上，充滿或涂上金屬的小洞，它可以與兩面的導(dǎo)線相連接。因?yàn)殡p面板的面積比單面板大了一倍，而且因?yàn)椴季€可以互相交錯(cuò)（可以繞到另一面），它更適合用在比單面板更復(fù)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(nèi)層、二塊單面作外層或二塊雙面作內(nèi)層、二塊單面作外層的印刷線路板，通過定位系統(tǒng)及絕緣粘結(jié)材料交替在一起且導(dǎo)電圖形按設(shè)計(jì)要求進(jìn)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(shù)就代表了有幾層獨(dú)立的布線層，通常層數(shù)都是偶數(shù)，并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主機(jī)板都是4到8層的結(jié)構(gòu)，不過技術(shù)上理論可以做到近100層的PCB板。大型的超級(jí)計(jì)算機(jī)大多使用相當(dāng)多層的主機(jī)板，不過因?yàn)檫@類計(jì)算機(jī)已經(jīng)可以用許多普通計(jì)算機(jī)的集群代替，超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。因?yàn)镻CB中的各層都緊密的結(jié)合，一般不太容易看出實(shí)際數(shù)目，不過如果仔細(xì)觀察主機(jī)板，還是可以看出來(lái)。

根據(jù)軟硬進(jìn)行分類

分為普通電路板和柔性電路板。

PCB的原材料

覆銅箔層壓板是制作印制電路板的基板材料。它用作支撐各種元器件，并能實(shí)現(xiàn)它們之間的電氣連接或電絕緣。 PCB就是印刷電路板（Printed circuit board，PCB）,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是置有集成電路和其他電子組件的薄板。 　　它幾乎會(huì)出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。據(jù)Time magazine 最近報(bào)道，中國(guó)和印度屬于全球污染最嚴(yán)重的國(guó)家。為保護(hù)環(huán)境，中國(guó)政府已經(jīng)在嚴(yán)格制定和執(zhí)行有關(guān)污染整治條理，并波及到PCB產(chǎn)業(yè)。許多城鎮(zhèn)正不再允許擴(kuò)張及建造PCB新廠，例如：深圳關(guān)內(nèi)少量并以高精密手工為主，如南山區(qū)馬家龍工業(yè)區(qū)的深圳市靖邦科技有限公司，關(guān)外則以批量設(shè)備生產(chǎn)為主。而東莞已經(jīng)專門指定四個(gè)城鎮(zhèn)作為“污染產(chǎn)業(yè)”生產(chǎn)基地，禁止在劃定的區(qū)域之外再建造新廠。如果在某樣設(shè)備中有電子零件，它們都是鑲在大小各異的PCB上的。除了固定各種小零件外，PCB的主要功能是提供上頭各項(xiàng)零件的相互電氣連接。隨著電子設(shè)備越來(lái)越復(fù)雜，需要的零件自然越來(lái)越多，PCB上頭的線路與零件也越來(lái)越密集了。裸板（上頭沒有零件）也常被稱為"印刷線路板Printed Wiring Board（PWB）"。板子本身的基板是由絕緣隔熱、并不易彎曲的材質(zhì)所制作成。在表面可以看到的細(xì)小線路材料是銅箔，原本銅箔是覆蓋在整個(gè)板子上的，而在制造過程中部份被蝕刻處理掉，留下來(lái)的部份就變成網(wǎng)狀的細(xì)小線路了。這些線路被稱作導(dǎo)線（conductor pattern）或稱布線，并用來(lái)提供PCB上零件的電路連接。通常PCB的顏色都是綠色或是棕色，這是阻焊漆（solder mask）的顏色。是絕緣的防護(hù)層，可以保護(hù)銅線，也可以防止零件被焊到不正確的地方。在阻焊層上還會(huì)印刷上一層絲網(wǎng)印刷面（silk screen）。通常在這上面會(huì)印上文字與符號(hào)（大多是白色的），以標(biāo)示出各零件在板子上的位置。為了將零件固定在PCB上面，我們將它們的接腳直接焊在布線上．在最基本的PCB（單面板）上，零件都集中在其中一面，導(dǎo)線則都集中在另一面．這么一來(lái)我們就需要在板子上打洞，這樣接腳才能穿過板子到另一面，所以零件的接腳是焊在另一面上的．因?yàn)槿绱?，PCB的正反面分別被稱為零件面（Component Side）與焊接面（Solder Side）．如果PCB上頭有某些零件，需要在制作完成后也可以拿掉或裝回去，那么該零件安裝時(shí)會(huì)用到插座（Socket）．由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆裝．如果要將兩塊PCB相互連結(jié)，一般我們都會(huì)用到俗稱「金手指」的邊接頭（edge connector）．金手指上包含了許多裸露的銅墊，這些銅墊事實(shí)上也是PCB布線的一部份．通常連接時(shí)，我們將其中一片PCB上的金手指插進(jìn)另一片PCB上合適的插槽上（一般叫做擴(kuò)充槽Slot）．在計(jì)算機(jī)中，像是顯示卡，聲卡或是其它類似的界面卡，都是借著金手指來(lái)與主機(jī)板連接的．印刷電路板將零件與零件之間復(fù)雜的電路銅線，經(jīng)過細(xì)致整齊的規(guī)劃后，蝕刻在一塊板子上，提供電子零組件在安裝與互連時(shí)的主要支撐體，是所有電子產(chǎn)品不可或缺的基礎(chǔ)零件。印刷電路板以不導(dǎo)電材料所制成的平板，在此平板上通常都有設(shè)計(jì)預(yù)鉆孔以安裝芯片和其它電子組件。組件的孔有助于讓預(yù)先定義在板面上印制之金屬路徑以電子方式連接起來(lái)，將電子組件的接腳穿過PCB后，再以導(dǎo)電性的金屬焊條黏附在PCB上而形成電路。依其應(yīng)用領(lǐng)域PCB可分為單面板、雙面板、四層板以上多層板及軟板。一般而言，電子產(chǎn)品功能越復(fù)雜、回路距離越長(zhǎng)、接點(diǎn)腳數(shù)越多，PCB所需層數(shù)亦越多，如高階消費(fèi)性電子、信息及通訊產(chǎn)品等；而軟板主要應(yīng)用于需要彎繞的產(chǎn)品中：如筆記型計(jì)算機(jī)、照相機(jī)、汽車儀表等。

PCB產(chǎn)業(yè)鏈

按產(chǎn)業(yè)鏈上下游來(lái)分類，可以分為原材料-覆銅板-印刷電路板-電子產(chǎn)品應(yīng)用，其關(guān)系簡(jiǎn)單表示為：福斯萊特電子產(chǎn)業(yè)鏈玻纖布：玻纖布是覆銅板的原材料之一，由玻纖紗紡織而成，約占覆銅板成本的40%(厚板)和25%(薄板)。玻纖紗由硅砂等原料在窯中煅燒成液態(tài)，通過極細(xì)小的合金噴嘴拉成極細(xì)玻纖，再將幾百根玻纖纏絞成玻纖紗。窯的建設(shè)投資巨大，一般需上億資金，且一旦點(diǎn)火必須24小時(shí)不間斷生產(chǎn)，進(jìn)入退出成本巨大。玻纖布制造則和織布企業(yè)類似，可以通過控制轉(zhuǎn)速來(lái)控制產(chǎn)能及品質(zhì)，且規(guī)格比較單一和穩(wěn)定，自二戰(zhàn)以來(lái)幾乎沒有規(guī)格上的太大變化。和CCL不同，玻纖布的價(jià)格受供需關(guān)系影響最大，最近幾年的價(jià)格在0.50-1.00美元/米之間波動(dòng)。目前臺(tái)灣和中國(guó)內(nèi)地的產(chǎn)能占到全球的70%左右。銅箔：銅箔是占覆銅板成本比重最大的原材料，約占覆銅板成本的30%(厚板)和50%(薄板)，因此銅箔的漲價(jià)是覆銅板漲價(jià)的主要驅(qū)動(dòng)力。銅箔的價(jià)格密切反映于銅的價(jià)格變化，但議價(jià)能力較弱，近期隨著銅價(jià)的節(jié)節(jié)高漲，銅箔廠商處境艱難，不少企業(yè)被迫倒閉或被兼并，即使覆銅板廠商接受銅箔價(jià)格上漲各銅箔廠商仍然處于普遍虧損狀態(tài)。由于價(jià)格缺口的出現(xiàn)，2006年一季度極有可能出現(xiàn)又一波漲價(jià)行情，從而可能帶動(dòng)CCL價(jià)格上漲。覆銅板：覆銅板是以環(huán)氧樹脂等為融合劑將玻纖布和銅箔壓合在一起的產(chǎn)物，是PCB的直接原材料，在經(jīng)過蝕刻、電鍍、多層板壓合之后制成印刷電路板。覆銅板行業(yè)資金需求量不高，大約為3000-4000萬(wàn)元左右，且可隨時(shí)停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)。在上下游產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中，CCL的議價(jià)能力最強(qiáng)，不但能在玻纖布、銅箔等原材料采購(gòu)中擁有較強(qiáng)的話語(yǔ)權(quán)，而且只要下游需求尚可，就可將成本上漲的壓力轉(zhuǎn)嫁下游PCB廠商。今年三季度，覆銅板開始提價(jià)，提價(jià)幅度在5-8%左右，主要驅(qū)動(dòng)力是反映銅箔漲價(jià)，且下游需求旺盛可以消化CCL廠商轉(zhuǎn)嫁的漲價(jià)壓力。全球第二大的覆銅板廠商南亞亦于12月15日提高了產(chǎn)品價(jià)格，顯示出至少2006年一季度PCB需求形式良好。

國(guó)際PCB行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

目前，全球PCB產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占電子元件產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的四分之一以上，是各個(gè)電子元件細(xì)分產(chǎn)業(yè)中比重最大的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)400億美元。同時(shí)，由于其在電子基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)中的獨(dú)特地位，已經(jīng)成為當(dāng)代電子元件業(yè)中最活躍的產(chǎn)業(yè)，2003和2004年，全球PCB產(chǎn)值分別是344億美元和401億美元，同比增長(zhǎng)率分別為5.27%和16.47%。

國(guó)內(nèi)PCB行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

福斯萊特電子品牌發(fā)展我國(guó)的PCB研制工作始于1956年，1963-1978年，逐步擴(kuò)大形成PCB產(chǎn)業(yè)。改革開放后20多年，由于引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，單面板、雙面板和多層板均獲得快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)PCB產(chǎn)業(yè)由小到大逐步發(fā)展起來(lái)。2002年，成為第三大PCB產(chǎn)出國(guó)。2003年，PCB產(chǎn)值和進(jìn)出口額均超過60億美元，成為世界第二大PCB產(chǎn)出國(guó)。我國(guó)PCB產(chǎn)業(yè)近年來(lái)保持著20%左右的高速增長(zhǎng)，并預(yù)計(jì)在2010年左右超過日本，成為全球PCB產(chǎn)值最大和技術(shù)發(fā)展最活躍的國(guó)家。 　　從產(chǎn)量構(gòu)成來(lái)看，中國(guó)PCB產(chǎn)業(yè)的主要產(chǎn)品已經(jīng)由單面板、雙面板轉(zhuǎn)向多層板，而且正在從4～6層向6～8層以上提升。隨著多層板、HDI板、柔性板的快速增長(zhǎng)，我國(guó)的PCB產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)正在逐步得到優(yōu)化和改善。 然而，雖然我國(guó)PCB產(chǎn)業(yè)取得長(zhǎng)足進(jìn)步，但目前與先進(jìn)國(guó)家相比還有較大差距，未來(lái)仍有很大的改進(jìn)和提升空間。首先，我國(guó)進(jìn)入PCB行業(yè)較晚，沒有專門的PCB研發(fā)機(jī)構(gòu)，在一些新型技術(shù)研發(fā)能力上與國(guó)外廠商有較大差距。其次，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上來(lái)看，仍然以中、低層板生產(chǎn)為主，雖然FPC、HDI等增長(zhǎng)很快，但由于基數(shù)小，所占比例仍然不高。再次，我國(guó)PCB生產(chǎn)設(shè)備大部分依賴進(jìn)口，部分核心原材料也只能依靠進(jìn)口，產(chǎn)業(yè)鏈的不完整也阻礙了國(guó)內(nèi)PCB系列企業(yè)的發(fā)展腳步。

行業(yè)總評(píng)

作為用途最廣泛的電子元件產(chǎn)品，PCB擁有強(qiáng)大的生命力。無(wú)論從供需關(guān)系上看還是從歷史周期上判斷，2006年初是行業(yè)進(jìn)入景氣爬坡的階段，下游需求的持續(xù)強(qiáng)勁已經(jīng)逐層次拉動(dòng)了PCB產(chǎn)業(yè)鏈上各廠商的出貨情況，形成至少在2006年一季度“淡季不淡”的局面。將行業(yè)評(píng)級(jí)由“回避”上調(diào)到“良好”。

進(jìn)程控制塊（Procedure Control Block）

進(jìn)程的靜態(tài)描述　　

由三部分組成 　　PCB、有關(guān)程序段和該程序段對(duì)其進(jìn)行操作的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)集。
各部分的作用　　

1 進(jìn)程控制塊：進(jìn)程控制塊的作用是使一個(gè)在多道程序環(huán)境下不能獨(dú)立運(yùn)行的程序（包含數(shù)據(jù)），成為一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，一個(gè)能與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。 　　2 程序段：是進(jìn)程中能被進(jìn)程調(diào)度程序在CPU上執(zhí)行的程序代碼段。 　　3 數(shù)據(jù)段：一個(gè)進(jìn)程的數(shù)據(jù)段，可以是進(jìn)程對(duì)應(yīng)的程序加工處理的原始數(shù)據(jù)，也可以是程序執(zhí)行后產(chǎn)生的中間或最終數(shù)據(jù)。
 

PCB中用于描述和控制進(jìn)程運(yùn)行的信息
 

1、進(jìn)程標(biāo)識(shí)符信息 　　進(jìn)程標(biāo)識(shí)符用于唯一的標(biāo)識(shí)一個(gè)進(jìn)程。一個(gè)進(jìn)程通常有以下兩種標(biāo)識(shí)符。 　　外部標(biāo)識(shí)符。由創(chuàng)建者提供，通常是由字母、數(shù)字組成，往往是用戶（進(jìn)程）訪問該進(jìn)程使用。外部標(biāo)識(shí)符便于記憶，如：計(jì)算進(jìn)程、打印進(jìn)程、發(fā)送進(jìn)程、接收進(jìn)程等。 　　內(nèi)部標(biāo)識(shí)符：為了方便系統(tǒng)使用而設(shè)置的。在所有的OS中，都為每一個(gè)進(jìn)程賦予一個(gè)唯一的整數(shù)，作為內(nèi)部標(biāo)識(shí)符。它通常就是一個(gè)進(jìn)程的符號(hào)，為了描述進(jìn)程的家族關(guān)系，還應(yīng)該設(shè)置父進(jìn)程標(biāo)識(shí)符以及子進(jìn)程標(biāo)識(shí)符。還可以設(shè)置用戶標(biāo)識(shí)符，來(lái)指示該進(jìn)程由哪個(gè)用戶擁有。 　　2、處理機(jī)狀態(tài)信息 　　處理機(jī)狀態(tài)信息主要是由處理機(jī)各種寄存器中的內(nèi)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(tài)字PSW。其中含有狀態(tài)信息。（條件碼、 執(zhí)行方式、中斷屏蔽標(biāo)志等） 　　用戶棧指針。每個(gè)用戶進(jìn)程有一個(gè)或若干個(gè)與之相 關(guān)的系統(tǒng)棧，用于存放過程和系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)及調(diào)用地址。棧指針指向該棧的棧頂。 　　3.進(jìn)程調(diào)度信息 　　在PCB中還存放了一些與進(jìn)程調(diào)度和進(jìn)程對(duì)換有關(guān)的信息。 　?。?）進(jìn)程狀態(tài)。指明進(jìn)程當(dāng)前的狀態(tài)，作為進(jìn)程調(diào)度和對(duì)換時(shí)的依據(jù)。 　?。?）進(jìn)程優(yōu)先級(jí)。用于描述進(jìn)程使用處理機(jī)的優(yōu)先級(jí)別的一個(gè)整數(shù)，優(yōu)先級(jí)高的進(jìn)程優(yōu)先獲得處理機(jī)。 　　（3）進(jìn)程調(diào)度所需要的其他信息。（進(jìn)程已等待CPU的時(shí)間總和、進(jìn)程已執(zhí)行的時(shí)間總和） 　?。?）事件。這是進(jìn)程由執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽枞麪顟B(tài)所等待發(fā)生的事件。（阻塞原因） 　　進(jìn)程上下文： 　　是進(jìn)程執(zhí)行活動(dòng)全過程的靜態(tài)描述。包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中與執(zhí)行該進(jìn)程有關(guān)的各種寄存器的值、程序段在經(jīng)過編譯之后形成的機(jī)器指令代碼集、數(shù)據(jù)集及各種堆棧值和PCB結(jié)構(gòu)。可按一定的執(zhí)行層次組合，如用戶級(jí)上下文、系統(tǒng)級(jí)上下文等。 　　進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志 　　在進(jìn)程的整個(gè)生命周期中，系統(tǒng)總是通過PCB對(duì)進(jìn)程進(jìn)行控制的，亦即，系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程的PCB而不是任何別的什么而感知到該進(jìn)程的存在的，所以說(shuō)，PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。