Эгерде бул акылдуу доордо, бул чөйрөдө сиз FPGAда чеберчиликке ээ болууну кааласаңыз, анда дүйнө сизди, The Times сизди таштап кетет.

Жогорку ылдамдыктагы система үчүн ойлор PCB serdes тиркемелери менен байланышкан дизайн төмөнкүчө:

(1) Microstrip жана Stripline зымдары.

Микросхема линиялары кечигүүнү азайтуу үчүн электрдик медиа менен бөлүнгөн таяныч тегиздиктин (GND же Vcc) тышкы сигналдык катмарынын үстүнө зым тартып жатат; Тасмада көрсөтүлгөндөй, лента зымдары көбүрөөк сигналдык учактын (GND же Vcc) ортосундагы ички сигнал катмарында чоң сыйымдуулук реактивдүүлүгүн, жеңил импеданс контролдугун жана таза сигналды алып өтүшөт.

Микросызыктуу линия жана тилке линиясы зымдарды өткөрүү үчүн эң жакшы

(2) жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал зымдары.

Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигналдын жупташуу ыкмаларына Edge Coupled microstrip (үстүңкү катмар), Edge Coupled лента линиясы (жогорку ылдамдыктагы SERDES дифференциалдык сигнал түгөйүнө ылайыктуу камтылган сигнал катмары) жана Broadside Coupled microstrip кирет.

Жогорку ылдамдыктагы дифференциалдык сигнал түгөйү

(3) сыйымдуулук bypass (BypassCapacitor).

Айланып өтүүчү конденсатор – бул өтө төмөн сериядагы импеданска ээ кичинекей конденсатор, ал негизинен жогорку ылдамдыктагы конверсия сигналдарында жогорку жыштыктагы тоскоолдуктарды чыпкалоо үчүн колдонулат. Негизинен FPGA тутумунда колдонулуучу үч түрдөгү конденсаторлор бар: жогорку ылдамдыктагы система (100MHz ~ 1GHz) көбүнчө 0.01nFтен 10nFке чейин колдонулган айланып өтүүчү конденсаторлор, жалпысынан Vccтен 1смге чейин бөлүштүрүлөт; Орто ылдамдык системасы (он MHZ 100MHz ашык), жалпы айланып конденсатор диапазону 47nF 100nF тантал конденсатор, жалпысынан Vcm 3cm ичинде; Төмөн ылдамдыктагы система (10 МГцтен аз), көбүнчө айланып өтүүчү конденсатор диапазону 470nFтен 3300nF конденсаторго чейин, ПХБдагы макет салыштырмалуу бекер.

(4) Capacitance оптималдуу зымдары.

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

Capacitive оптималдуу зымдары

Capacitive пин төшөмөлөрү бириктирүү реактивдүүлүгүн азайтуу үчүн тешиктер аркылуу чоң өлчөмдөгү (Via) туташтырылган.

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 конденсаторлору (Төмөн эффективдүү сериядагы каршылык) колдонулган.

Ар бир GND пин же тешик жердин тегиздигине туташтырылышы керек.

(5) Жогорку ылдамдыктагы системанын саат зымынын негизги пункттары.

Мүмкүн болушунча түз зигзаг бурулушунан жана маршрут сааттарынан алыс болуңуз.

Бир сигнал катмарында багыттоого аракет кылыңыз.

Мүмкүн болушунча тешиктерди колдонбоңуз, анткени тешиктер аркылуу күчтүү чагылуу жана импеданс дал келбестиги пайда болот.

Тешиктерди колдонбоо жана сигналдын кечигүүсүн азайтуу үчүн мүмкүн болушунча жогорку катмардагы микросызыктуу зымдарды колдонуңуз.

Ызы -чууну жана кросстукту азайтуу үчүн мүмкүн болушунча саат сигналынын катмарына жакын жердеги учакты коюңуз. Эгерде ички сигнал катмары колдонулса, ызы -чууну жана тоскоолдукту азайтуу үчүн саат сигналынын катмары эки жердин тегиздигинин ортосунда жайгашышы мүмкүн. Сигналдын кечигүүсүн кыскартуу.

Саат сигналы туура импеданс дал келиши керек.

(6) Жогорку ылдамдыктагы тутумду бириктирүүдө жана зым тартууда көңүл бурууну талап кылган нерселер.

Note the impedance matching of the differential signal.

Дифференциалдык сигнал линиясынын туурасына көңүл буруңуз, ал сигналдын көтөрүлүү же түшүү убактысынын 20% чыдайт.

Тийиштүү туташтыргычтар менен, туташтыргычтын номиналдык жыштыгы дизайндын эң жогорку жыштыгына жооп бериши керек.

Edge-түгөйлөрдүн коштошуусу кененирээк жуптардын биригүүсүн болтурбоо үчүн мүмкүн болушунча колдонулушу керек, ашыкча кошулуунун же кроссворддун алдын алуу үчүн 3S бөлчөк эрежеси колдонулушу керек.

(7) Жогорку ылдамдыктагы системалар үчүн ызы-чууну чыпкалоо боюнча эскертүүлөр.

Электр булагынын ызы -чуусунан келип чыккан төмөнкү жыштыктагы интерференцияны (1КГцтен төмөн) азайтыңыз жана ар бир энергия булагына кирүү учунда экрандаштыруучу же чыпкалоочу схеманы кошуңуз.

Электр энергиясы ПКБга кирген ар бир жерге 100F электролиттик конденсатор чыпкасын кошуңуз.

Жогорку жыштыктагы ызы-чууну азайтуу үчүн мүмкүн болушунча ар бир Vcc жана GNDге ажыратуучу конденсаторлорду коюңуз.

Vcc жана GND учактарын параллель коюп, диэлектриктер менен бөлүңүз (FR-4PCB сыяктуу) жана башка катмардагы айланма конденсаторлорду коюңуз.

(8) Жогорку ылдамдыктагы система Ground Bounce

Ар бир Vcc/GND сигнал түгөйүнө ажыратуучу конденсатор кошууга аракет кылыңыз.

Тышкы Буфер айдоо кубаттуулугуна болгон талапты азайтуу үчүн эсептегичтер сыяктуу жогорку ылдамдыктагы артка кайтаруу сигналдарынын чыгышына кошулат.

Slow Slew (төмөн көтөрүлүү) режими катуу ылдамдыкты талап кылбаган чыгаруу сигналдары үчүн коюлган.

Жүктүн реактивдүүлүгүн көзөмөлдөө.

Саатты оодаруу сигналын азайтыңыз же аны чиптин тегерегинде мүмкүн болушунча бирдей бөлүштүрүңүз.

Тез -тез оодарылып турган сигнал чиптин GND пинине мүмкүн болушунча жакын.

Синхрондуу убакыт схемасынын дизайны өндүрүштү заматта артка кайтаруудан качышы керек.

Электр энергиясын жана жерди башка жакка буруу жалпы индуктивдүүлүктө роль ойной алат.