Каковы приоритетные требования к проводке?
(а) Приоритет для ключевых сигнальных линий: питание, аналоговые малые сигналы, высокоскоростные сигналы, сигналы тактовой частоты и сигналы синхронизации имеют приоритет.
(б) Принцип приоритета плотности проводки: начинайте проводку с устройства, имеющего наиболее сложную связь на отдельной плате. Начинайте проводку с области с наиболее плотной проводкой на отдельной плате.
(в) Примечания к обработке ключевых сигналов: постарайтесь обеспечить выделенные слои проводки для ключевых сигналов, таких как сигналы тактовой частоты, высокочастотные сигналы и чувствительные сигналы, и обеспечьте минимальную площадь петли. При необходимости следует использовать экранирование и увеличение безопасного расстояния, чтобы обеспечить качество сигнала.
(г) Сети с требованиями к контролю импеданса должны быть размещены на слое контроля импеданса, и их сигналы не должны быть разделены.
(а) Объяснение принципа 3W: расстояние между линиями должно составлять 3 раза ширину линии. Чтобы уменьшить перекрестный шум между линиями, расстояние между линиями должно быть достаточно большим. Если расстояние между центрами линий не менее 3 раз превышает ширину линии, 70% электрических полей между линиями могут быть сохранены от взаимного вмешательства, что называется правилом 3W.
(б) Контроль перекрестного шума: перекрестный шум относится к взаимному вмешательству между разными сетями на ПЛИС, вызванному длинными параллельными проводами, в основном из-за распределенной емкости и распределенной индуктивности между параллельными линиями. Основные меры для преодоления перекрестного шума являются:
-
Увеличение расстояния между параллельными проводами и соблюдение правила 3W;
-
Вставка заземленных изоляционных проводов между параллельными линиями;
-
Уменьшение расстояния между слоем проводки и плоскостью земли.
Каковы общие правила проводки?
(а) Направления проводки соседних плоскостей должны быть ортогональными. Избегайте прокладки разных сигнальных линий в одном направлении на соседних слоях, чтобы уменьшить ненужный межслоевой перекрестный шум; когда这种 ситуация трудно избежать из-за ограничений структуры платы (например, некоторых задних панелей), особенно когда скорость сигнала высока, следует рассмотреть возможность использования плоскостей земли для изоляции каждого слоя проводки и использования сигнальных линий земли для изоляции каждой сигнальной линии.
(б) Проводка малых дискретных устройств должна быть симметричной. Выводы СМТ-падов с относительно близким расстоянием между ними должны быть подключены снаружи падов. Непосредственное подключение в середине падов не допускается.
(в) Минимальное правило петли, то есть площадь петли, образованной сигнальной линией и ее петлей, должна быть как можно меньшей. Чем меньше площадь петли, тем меньше внешнего излучения и тем меньше внешнего вмешательства.
(г) В проводке не допускается наличие STUB.
(д) Ширина проводки одной и той же сети должна быть одинаковой. Изменение ширины линии может привести к неравномерному характеристическому импедансу линии, и отражение будет происходить при высокой скорости передачи. В определенных условиях, таких как подобная структура провода подключения и провода пакета BGA, изменение ширины линии может бытьым из-за малого расстояния. Эффективная длина неодинаковой части в середине должна быть минимизирована.
(е) Предотвращение образования сигнальной линией-петель между разными слоями. Эта проблема легко возникает при проектировании многослойных плат, и-петли будут вызывать радиационное вмешательство.
(ж) Острые углы и прямые углы следует избегать в проектировании ПЛИС, что приведет к ненужному излучению и плохой производительности процесса производства ПЛИС.
Заключение
Приоритизируйте ключевые сигналы (питание, тактовую частоту и т. д.), используйте принцип 3W и изоляционные линии для контроля перекрестного шума; следуйте ортогональной проводке соседних слоев, сохраняйте минимальную петлю, избегайте прямых углов и-петель, обеспечивайте одинаковую ширину линии и предотвращайте отражение сигнала и вмешательство.
