Teknik PCB - Kaedah reka PCB bagi isyarat kelajuan tinggi DDR

Dengan pembangunan cepat industri setengah konduktor, lebih dan lebih kelajuan tinggi, fungsi tinggi, peranti pakej ketepatan tinggi dilaksanakan pada rancangan sistem audio kereta modern, terutama penggunaan DDR kelajuan tinggi dengan frekuensi di atas 200MHz dalam sistem navigasi elektronik, perancang PCB diperlukan untuk mencapai pemadaman tepat untuk mencapai tujuan rancangan, Peraturan desain SI dan gangguan elektromagnetik (EMI) untuk memenuhi integriti isyarat bentuk gelombang. Artikel ini mengambil DDR200 sebagai contoh untuk memperkenalkan kaedah reka PCB DDR kelajuan tinggi dalam sistem navigasi elektronik audio kereta.

Pada akhir 1960-an, audio kereta dengan satu fungsi radio mula digunakan pada kereta. Dengan peningkatan teknologi elektronik modern, audio kereta juga disertai oleh pembangunan produk berbeza seperti pemain CD-cakera tunggal, kombinasi CD-cakera berbilang, amplifier, speaker, subwoofer, dll., dengan sokongan kualiti, teknologi, fungsi, dan kesan bunyi. Ke medan sistem multimedia. Terutama sejak awal abad ke-21, dengan kemunculan era DVD dan pembangunan sukses perisian navigasi satelit GPS dan perkakasan, desain elektronik automotif telah diperkenalkan ke arah pembangunan fungsi yang intens seperti DVD, navigasi, reversing video, dan TV.

hiburan dan fungsi lain. Sementara fungsi produk audio kereta terus meningkat, ia juga membawa cabaran yang belum pernah berlaku kepada perancang sistem: Dengan meningkat frekuensi operasi jam peranti, peranti yang paling lanjut boleh digunakan untuk merancang produk prestasi tinggi dengan cara yang efisien dan cepat.

Dalam rekaan sistem audio kereta pada masa lalu, frekuensi jam tertinggi pada PCB sudah sangat tinggi pada 30~50 MHz, tetapi sekarang frekuensi jam kebanyakan PCB melebihi 100MHz, dan beberapa bahkan mencapai tertib GHz. Untuk sebab ini, kaedah rancangan siri tradisional yang dipandu oleh senarai jaringan tidak lagi boleh memenuhi keperluan rancangan hari ini. Sekarang perlu menerima konsep reka-reka dan kaedah reka-reka yang terkini. Cipta proses selari di mana semua pautan dianggap selari. Maksudnya, keperluan desain dan keterangan yang hanya dianggap dalam tahap bentangan PCB dan kabel di masa lalu berubah untuk memberikan perhatian dan penilaian yang cukup dalam tahap desain skematik, dan pemilihan komponen kunci akan dianalisis pada tahap awal desain, dan desain garis rangkaian kunci akan dicipta. Struktur topologi, penghentian dan tetapan rangkaian yang sepadan, dan mempertimbangkan sepenuhnya struktur tumpukan PCB sebelum permulaan kabel, mengurangkan perbualan salib antara isyarat, dan memastikan integriti kuasa dan faktor masa.

Artikel ini terutama memperkenalkan kelajuan tinggi DDR200 yang digunakan dalam sistem navigasi audio kereta. Di bawah panduan teori asas dan pengalaman rancangan profesional sirkuit kelajuan tinggi, kaedah rancangan PCB untuk memastikan integriti isyarat.

Apa DDR dan prinsip kerjanya asas

DDR SDRAM, biasanya dipanggil DDR. DDR SDRAM adalah ingatan akses rawak dinamik berkata ganda.

Memori DDR dikembangkan berdasarkan memori SDRAM. SDRAM menghantar data hanya sekali dalam siklus jam, ia menghantar data dalam masa naik jam; Sementara memori DDR menghantar data dua kali dalam siklus jam, ia boleh menghantar data sekali dalam peristiwa naik dan peristiwa jatuh jam. Jadi ia dipanggil ingatan akses rawak dinamik berkata ganda. Ingatan DDR boleh mencapai kadar pemindahan data ganda pada frekuensi bas yang sama dengan SDRAM.

CLK# bertentangan dengan fasa jam normal CLK dan membentuk isyarat jam berbeza. Transmisi data dilakukan pada persimpangan CLK dan CLK#, iaitu, data dipicu pada kedua-dua pinggir naik dan jatuh CLK (ini adalah pinggir naik CLK#), dengan itu menyadari transmisi kadar ganda.

DQS (DQ Strobe, denyut pemilihan data) adalah fungsi penting dalam DDRSDRAM, yang terutamanya digunakan untuk membedakan setiap siklus trasmis dengan tepat dalam siklus jam, dan menggunakan DQS pada hujung penerima untuk membaca DQ data yang sepadan.

DQS adalah sah pada kedua-dua pinggir naik dan jatuh, dan dijana pada masa yang sama dengan isyarat data. DQS dan DQ adalah kedua-dua isyarat tiga-keadaan untuk transmisi bidireksi. Semasa operasi baca, pinggir isyarat DQS disesuaikan dengan pinggir isyarat DQ dalam masa, dan semasa operasi tulis, pinggir isyarat DQS disesuaikan dengan tengah isyarat DQ dalam masa.

Ambil diagram operasi baca SDRAM DDR sebagai contoh untuk ilustrasikan prinsip kawalan DQS:

1. Apabila tiada output data, DQS berada pada tahap impedance tinggi.

2. Selepas menerima perintah READ, isyarat DQS menjadi impedance rendah dan satu siklus di hadapan masa output data.

3. isyarat D Q S dijana pada persimpangan CLK dan CLK# pada masa yang sama dengan isyarat data, dan frekuensi sama dengan yang CLK.

4. Isyarat DQS terus berlanjut sehingga denyut baca selesai, dan kemudian kembali ke aras impedance tinggi lagi selepas ia selesai.

2 Spesifikasi Asas

Spesifikasi asas SDRAM DDR.

Kaedah reka PCB 3 bagi DDR200