Hvis du i denne intelligente tidsalderen, på dette feltet, ønsker å ha en ferdighet i FPGA, så vil verden forlate deg, The Times vil forlate deg.

Hensyn til høyhastighetssystem PCB design related to serdes applications are as follows:

(1) Microstrip og Stripline ledninger.

Mikrostripelinjer er ledninger over det ytre signallaget i et referanseplan (GND eller Vcc) atskilt med elektriske medier for å minimere forsinkelser; Båndtrådene føres i det indre signallaget mellom de to referanseplanene (GND eller Vcc) for større kapasitiv reaktans, lettere impedansstyring og renere signal, som vist på figuren.

Microstrip line og strip line er best for ledninger

(2) høyhastighets differensial signalkabling.

Vanlige ledningsmetoder for høyhastighets differensialsignalpar inkluderer Edge Coupled microstrip (topplag), Edge Coupled ribbon line (innebygd signallag, egnet for høyhastighets SERDES differensialsignalpar) og Broadside Coupled microstrip, som vist på figuren.

Høyhastighets differensial signal par ledninger

(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. Det er tre typer bypass-kondensatorer som hovedsakelig brukes i FPGA-systemet: høyhastighetssystem (100MHz ~ 1GHz) som vanligvis brukes bypass-kondensatorer varierer fra 0.01nF til 10nF, vanligvis fordelt innen 1cm fra Vcc; Middels hastighetssystem (mer enn ti MHZ 100MHz), det vanlige bypass-kondensatorområdet er 47nF til 100nF tantalkondensator, vanligvis innen 3cm fra Vcc; Lavhastighetssystem (mindre enn 10 MHZ), det vanlige bypass-kondensatorområdet er 470nF til 3300nF kondensator, oppsettet på PCB er relativt gratis.

(4) Kapasitans optimal ledninger.

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

Kapasitiv optimal ledning

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.

Hver GND -pinne eller hvert hull skal kobles til bakken.

(5) Nøkkelpunkter for høyhastighets systemklokke ledninger.

Unngå sikksakkvikling og ruteklokker så rett som mulig.

Prøv å rute i et enkelt signallag.

Ikke bruk gjennomgående hull så mye som mulig, da gjennomgående hull vil introdusere sterk refleksjon og impedans.

Bruk mikrostripledninger i topplaget så mye som mulig for å unngå bruk av hull og minimere signalforsinkelse.

Plasser grunnplanet nær klocksignallaget så langt som mulig for å redusere støy og krysstale. Hvis et internt signallag brukes, kan klokkesignallaget være klemt mellom to bakkeplan for å redusere støy og forstyrrelser. Forkort signalforsinkelsen.

Klokkesignalet skal være riktig impedans.

(6) Saker som trenger oppmerksomhet ved høyhastighets systemkobling og ledninger.

Note the impedance matching of the differential signal.

Legg merke til bredden på differensialsignallinjen slik at den tåler 20% av signalstigning eller falltid.

Med passende kontakter skal den nominelle frekvensen til kontakten oppfylle designens høyeste frekvens.

Kant-par-kobling bør brukes så langt som mulig for å unngå kobling med bredside-par, 3S-brøkregel bør brukes for å unngå overkobling eller kryssord.

(7) Merknader om støyfiltrering for høyhastighetssystemer.

Reduser interferens med lav frekvens (under 1KHz) forårsaket av strømkildestøy, og legg til skjerming eller filtreringskrets i hver ende av strømkilden.

Legg til 100F elektrolytisk kondensatorfilter på hvert sted der strømforsyningen kommer inn i kretskortet.

For å redusere høyfrekvent støy, plasser så mange frakoblingskondensatorer på hver Vcc og GND som mulig.

Legg Vcc- og GND-planet parallelt, skill dem med dielektrikum (for eksempel FR-4PCB), og legg ut bypass-kondensatorer i andre lag.

(8) Høyhastighets system Ground Bounce

Prøv å legge til en frakoblingskondensator til hvert Vcc/GND -signalpar.

En ekstern buffer er lagt til utgangen på høyhastighets reverseringssignaler, for eksempel tellere for å redusere kravet til kjørekapasitet.

Modusen Slow Slew (lav stigning) ble angitt for utgangssignaler som ikke krevde sterk hastighet.

Kontroller belastningsreaktansen.

Reduser klokkeslettet, eller fordel det så jevnt som mulig rundt brikken.

Signalet som flipper ofte er så nær GND -pinnen på brikken som mulig.

Utformingen av synkron timingkrets bør unngå øyeblikkelig reversering av utgangen.

Avledning av strømforsyningen og bakken kan spille en rolle i den totale induktansen.