Ha ebben az intelligens korban, ezen a területen szeretne készséget szerezni az FPGA -ban, akkor a világ elhagyja Önt, a The Times pedig elhagyja Önt.

Megfontolások a nagy sebességű rendszerhez PCB design related to serdes applications are as follows:

(1) Microstrip and Stripline wiring.

A mikroszalag -vezetékek elektromos referencia -sík (GND vagy Vcc) külső jelrétege fölé vannak kötve elektromos közegekkel a késések minimalizálása érdekében; A szalaghuzalokat a belső jelrétegben vezetik a két referenciasík (GND vagy Vcc) között a nagyobb kapacitív reaktancia, az egyszerűbb impedancia -szabályozás és a tisztább jel érdekében, amint az az ábrán látható.

A huzalozáshoz a mikroszalag és a szalagvezeték a legjobb

(2) nagy sebességű differenciál jelvezetékek.

A nagysebességű differenciáljelpár általános bekötési módszerei közé tartozik az Edge Coupled microstrip (felső réteg), az Edge Coupled szalagvonal (a beágyazott jelréteg, amely alkalmas a nagysebességű SERDES differenciáljelpárhoz) és a Broadside Coupled microstrip, amint az az ábrán látható.

High speed differential signal pair wiring

(3) bypass capacitance (BypassCapacitor).

Bypass capacitor is a small capacitor with very low series impedance, which is mainly used to filter high frequency interference in high speed conversion signals. Háromféle bypass kondenzátor létezik, amelyeket főként az FPGA rendszerben alkalmaznak: nagysebességű rendszer (100MHz ~ 1GHz), általánosan használt bypass kondenzátorok 0.01 nF és 10 nF közötti tartományban, általában 1 cm-en belül elosztva a Vcc-től; Közepes sebességű rendszer (több mint tíz MHZ 100 MHz), a közös bypass kondenzátor tartomány 47nF és 100nF közötti tantál kondenzátor, általában 3 cm-en belül a Vcc-től; Kis sebességű rendszer (kevesebb, mint 10 MHZ), az általánosan használt bypass kondenzátor tartomány 470nF-3300nF kondenzátor, a NYÁK elrendezése viszonylag szabad.

(4) Kapacitás optimális huzalozás.

Capacitor wiring can follow the following design guidelines, as shown.

Kapacitív optimális huzalozás

Capacitive pin pads are connected using large size through holes (Via) to reduce coupling reactance.

Use a short, wide wire to connect the pad of the capacitor pin to the hole, or directly connect the pad of the capacitor pin to the hole.

LESR capacitors (Low Effective Series Resistance) were used.

Minden GND csapot vagy lyukat az alaplaphoz kell csatlakoztatni.

(5) Key points of high-speed system clock wiring.

Kerülje a cikk -cakk tekercselést és az útvonal -órákat a lehető leg egyenesebben.

Próbáljon egyetlen jelrétegben irányítani.

Ne használjon átmenő lyukakat, amennyire csak lehetséges, mivel az átmenő lyukak erős visszaverődést és impedanciát eredményeznek.

Használjon mikroszálas huzalozást a felső rétegben, amennyire csak lehetséges, hogy elkerülje a lyukak használatát és minimálisra csökkentse a jel késését.

Helyezze az alaplapot az órajelréteg közelébe, amennyire csak lehetséges, hogy csökkentse a zajt és az áthallást. Belső jelréteg használata esetén az órajelréteget két földi sík közé lehet helyezni a zaj és az interferencia csökkentése érdekében. Shorten signal delay.

Az órajelnek megfelelően kell illeszteni az impedanciát.

(6) Figyelemre szoruló kérdések a nagysebességű rendszer csatolásában és bekötésében.

Note the impedance matching of the differential signal.

Jegyezze fel a differenciál jelvonal szélességét, hogy el tudja viselni a jel emelkedési vagy csökkenési idejének 20% -át.

Megfelelő csatlakozók esetén a csatlakozó névleges frekvenciájának meg kell felelnie a tervezés legmagasabb frekvenciájának.

A szélső páros csatolást a lehető legnagyobb mértékben kell használni a szélessávú párkapcsolat elkerülése érdekében, a 3S törtszabályt kell használni a túlcsatolás vagy a keresztrejtvény elkerülése érdekében.

(7) Megjegyzések a nagysebességű rendszerek zajszűrésére.

Csökkentse az alacsony frekvenciájú interferenciát (1KHz alatt), amelyet az áramforrászaj okoz, és adjon hozzá árnyékolást vagy szűrőáramkört minden áramforrás hozzáférési végéhez.

Adjon hozzá 100F elektrolit kondenzátor szűrőt minden olyan helyre, ahol a tápegység belép a NYÁK -ba.

A nagyfrekvenciás zaj csökkentése érdekében helyezzen el minél több leválasztó kondenzátort minden Vcc-hez és GND-hez.

Fektesse el párhuzamosan a Vcc és a GND síkokat, válassza le őket dielektrikumokkal (például FR-4PCB), és helyezzen ki más rétegekben bypass kondenzátorokat.

(8) High speed system Ground Bounce

Próbáljon meg egy leválasztó kondenzátort hozzáadni minden Vcc/GND jelpárhoz.

A nagy sebességű irányváltó jelek, például számlálók kimeneti végéhez külső puffer kerül, hogy csökkentse a vezetési kapacitás követelményét.

A Slow Slew (alacsony emelkedési lejtésű) módot olyan kimeneti jelekhez állították be, amelyek nem igényeltek durva sebességet.

Control load reactance.

Csökkentse az órafordító jelet, vagy ossza el a lehető legegyenletesebben a chip körül.

A gyakran forgó jel a lehető legközelebb van a chip GND csapjához.

A szinkron időzítő áramkör kialakításának el kell kerülnie a kimenet pillanatnyi megfordítását.

A tápegység és a föld elterelése szerepet játszhat az általános induktivitásban.