PCB Haberleri - PADS2004 tabanlı yüksek hızlı PCB tasarım tasarımı

1 İçeri

IC teknolojisinin geliştirilmesiyle yüzlerce megahertz'den birkaç gigahertz'e kadar işlemci oldukça popüler oldu. Geçen düşük hızlı PCB tasarım metodları arttırma ihtiyaçlarını arttırmaz. EDA araçlarının kullanımı hızlı tasarımı analiz etmek ve çözmek için. Problem etkili bir yoldur. Tasarım sürecinde, EDA aracı girdi aygıt modeli verileri analiz ediyor ve sonuçları tasarımcıya doğrudan rapor ediyor. Tasarımcı geri bildirme bilgilerine dayanan tasarımı değiştirir ve geliştirir. Bu geliştirme döngüsünü kısaltır ve erkek güç ve mali kaynaklarının kaybından kaçırır.

2 Sistem kompozisyonu

Bu test platformu Motorola'daki Dragonball seri çipi'nde MC9328MX1'i kabul ediyor. CPU saat hızı 200MHz'dir. SDRAM SUMSUNG'nin sinkron K4S281632E'sini kabul ediyor, saat hızı 100MHz'den fazlasıdır. Çünkü adres otobüsünün ve veri otobüsünün düzenleme yoğunluğu relativi büyük, hızlığın relativi yüksektir ve sistemin sinyal integriteti için yüksek ihtiyaçları var, MENTOR'un PADS2004 tasarım yazılımı kabul edildi, ki şematik tasarımı, PCB tasarımı ve yüksek hızlı simülasyon analizi ile birleştirir. PCB tasarımında sinyal integritet ve karışık konuşma sorunlarını çözebilir, tasarım başarısız hızını büyük bir şekilde geliştirir.

Sistemdeki en kritik rotasyon SDRAM ve MC9328MX1 arasındaki bağlantı. Sinyal integritesi sistemin normalde çalışabileceğini doğrudan etkiler. PCB tasarımında, PADS2004 yazılım yüksek hızlı simülasyon aracı HyperLynx simülasyon için kullanılır. HyperLynx LineSim ve BoardSim içeriyor. LineSim, düzenlemeden önce bir simülasyon aracı ve BoardSim, düzenlemeden sonra bir simülasyon aracı. Simülasyon modeli IBIS modelini kabul ediyor ve IBIS modeli I/V ve V/T masaların formunu, dijital integral devre I/O birimlerinin ve pinlerin özelliklerini tanımak için kullanır. IBIS modeli, I/O biriminin ve transistor üretim parametrolarının iç tasarımını tanımlamak zorunda değildiğinden dolayı, yarı yönetici üreticileri tarafından hoşgeldiniz ve destekleniyor. Şimdi büyük dijital integral devre üreticileri çipleri sağlayarken uygun IBIS modellerini sağlayabilir.

3 sistem tasarımı

3.1 Güç dağıtımı

Yüksek hızlı sistem tahtasının enerji katmanının ağı dağıtımı çok önemlidir. PCB düzeni açısında, elektrik teslimatının tamamınlığını ilk olarak PCB tahtasında düşünmeli ve bu son PCB tahtasının sinyal tamamınlığına doğrudan etkiler. Çoğu durumda sinyal bozukluğunun ana sebebi güç sistemi, yanlış tasarlanmış kapasiteleri, mantıksız yere katı tasarımı, farklı bir ağır dağıtımı, çok fazla yere sıçrama sesi ve ciddi dönüş etkileri gibi tasarlanmıştır.

Elektrik teslimatı katı tüm metal katından güç dağıtırken, güç teslimatı çok küçük, bu yüzden güç teslimatı sesi otobüs tipinden çok daha küçük, bu yüzden güç teslimatı tasarımın ayrı bir katı olarak kullanılır.

Güç sesini yok etmek için, düşük frekans sesini yok etmek için devre tahtasının güç girişinde 47uF kapasitörü yerleştirilir. 0.1uF yüksek frekans filtr kapasitörünü, her aktif cihazın toprak pinsini tahtada yüksek frekans sesini filtr etmek için kullanın. Filter kapasitörü enerji teslimatına kadar yakın olmalı, ve elektrik teslimatından filtr kapasitörüne en kısa sürece en iyi filtreleme etkisini elde etmeli.

3.2 Saat tasarımı

Saat tasarımı PCB tasarımın önemli bir parçasıdır. Saat çizgisini planlayarak, saat çizgisini diğer sinyal çizgilerinden uzak tutun. Saat yer katının yakın sinyal katında çalışır. Çoklu katlardan. Saat çizgisinin ve diğer veri ve adres çizgilerin arasındaki mesafe 3W prensipine uymalı (rüzgar çizgilerinin uzağı iki kere daha genişliği olmalı). Saat bağlantısı mümkün olduğunca kısa ve yeryüzü koruması eklenmeli. Saat sinyalinin bütünlüğünü sağlamak için, saatin çıkışı 33 ohm yaklaşık bir sürede sonlandırma dirençliyle bağlanılır.

3.3 Kritik ve kritik olmayan sinyaller

Simülasyon analizinden önce sistemdeki sinyaller kritik sinyaller ve kritik olmayan sinyallere bölüler. Bölüm prensipi, aygıtın sürücü sınır hızı, operasyon frekansiyonun seviyesi ve sinyal çizgisinin uzunluğuna dayanılır. Tabii ki, gerçek tasarıma göre de belirlenmeli.

Bu sistemde anahtar sinyalleri: saat sinyali; CPU ve SDRAM, CPU ve FLASH ve diğer hafıza veri hatlarını, adres hatlarını okur ve kontrol sinyal hatlarını yazar. En kritik olan SDRAM ve MC9328MX1 arasındaki bağlantı. Sinyal integritesi, MC9328MX1'nin SDRAM'de doğrudan erişilebileceğini doğrudan etkileyiyor.