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澳门网上赌博网站:PCB设计过程中需要考虑的因素

? 2018年06月20日 14:24 ? 次阅读

揭秘微信赌博群 www.b03i.com.cn 千兆位级串行I/O技术有着极其出色的优越性能,但这些优越的性能是需要条件来保证的,即优秀的信号完整性。例如,有个供应商报告说,他们第一次试图将高速、千兆位级串行设计用于某种特定应用时,失败率为90%。为了提高成功率,我们可能需要进行模拟仿真,并采用更复杂的新型旁路电路。

Spartan-6 FPGA的GTP工作性能取决于PCB的信号完整性,PCB设计过程中需要考虑到以下因素:板的叠层结构,元器件的布局,信号走线。

PCB设计过程中需要考虑的因素

电源与叠层

针对Spartan-6 FPGA的GTP transceiver,叠层可以分为两组,电源分布层和信号走线层。电源层用来连接GTP的MGTACC,MGTAVCCPLL,MGTAVTTTX和MGTAVTTRX电源引脚。叠层结构可以参考下图。

在上图的叠层中,地平面层位传输信号线提供了信号回流路径。同时,由于在两信号层中间有屏蔽的平面,在信号走线时就可以不考虑相邻层走线的所需考虑的问题,并且提供了更多的信号路径。

GTP的电源层应该与地平面紧密相邻,增加耦合效果,地平面可以为GTP的电源平面提供屏蔽,屏蔽电源平面来自上一层或下一层信号引起的噪声干扰。

实际上,从另一个角度考虑,即当电源的噪声出现在高频范围,随着频率的增大,越来越难找到电容可以覆盖此频率范围,达到滤波效果,直至不可能找到这样的电容。随着电容值的减小,相关的杂散电感和封装的电阻值并不相应改变,所以频率响应也不会发生太大变化。为了在高速情况下实现较好的电源分配,我们需要利用电源层和地层来建构我们自己的电容。为了更有效的达到我们的目的,通常需要使用相邻的电源层和地层。

GTP的电源管脚和电源分布网络之间的连接对GTP的工作性能起着很关键的作用。PDN,和FPGA需要低阻抗和低噪声的连接。FPGA的GTP电源容忍最大噪声为10mVpp,在10KHz到80MHz的范围内,电源可以用一个小块平面。这个小的电源平面不要覆盖到SelecTIO接口的区域。

电容摆放

旁路电容除了考虑容值大小外,需要考虑的另一重要方面是电容的放置。

一般的规则是,电容值越大则其放置要求越不严格。若电容值较小,则电容应该尽可能靠近电源和地的引脚??梢圆捎玫囊恢址椒ㄊ墙挥玫耐ㄓ肐O的走线和过孔移除,从而为旁路电容腾出空间

GTP的电源分割区域的位置和GTP滤波电容的位置也可以参考下图。

PCB设计过程中需要考虑的因素

信号走线

应该避免GTP信号走线和SelecTIO信号走线在相邻层,其各自的回流路径也应保持分离,包括过孔。

差分线路对之间以及差分线路和其他线路之间都要保持一定的距离,这一点是很重要的。通常的规则是:相邻线路对间的距离至少要 5 倍于线路对中两线的距离如下图所示。

PCB设计过程中需要考虑的因素

千兆位级信号差分线路应当尽可能避免改变走线层。如果跨层传输是必须的,那么需要特别小心。首先,必须提供一个完整的返回路径。所以我们必须把层A的参考层和层B的参考层耦合在一起。最理想的情况是两个参考层都是地层。在这种情况下,返回路径可以通过在转层过孔附近放置另一个连接两个参考层的过孔来实现。下图给出这种技术的示意图。

PCB设计过程中需要考虑的因素

如果参考层是不同的(一个是地层,另一个是电源层),则需要在离过孔尽可能近的地

方放置 0.01μF 的电容来连接两个参考层,降低回流路径的阻抗。如下图所示。

PCB设计过程中需要考虑的因素

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如图,使用CORDIC算法计算平方根,FPGA资源的使用情况。逻辑单元使用了10%,乘法器使用的6个...

发表于 2018-06-08 14:40 ? 401次阅读
纯数字电路的FPGA,实现平方根是比较麻烦的

FPGA设计中的RAM的两种实现方法

大家好,又到了每日学习的时间了,今天我们来聊一聊在FPGA设计中RAM的两种使用方法,RAM是用来在...

发表于 2018-06-08 11:30 ? 828次阅读
FPGA设计中的RAM的两种实现方法

基于FPGA vivado 17.2 的数字钟设...

基于FPGA vivado 17.2 的数字钟设计

发表于 2018-06-08 09:41 ? 801次阅读
基于FPGA vivado 17.2 的数字钟设...

基于matlab FPGA verilog的FI...

本例程实现8阶滤波器,9个系数,由于系数的对称性,h(0)=h(8),h1(1)=h(7),h(2)...

发表于 2018-06-08 09:41 ? 878次阅读
基于matlab FPGA verilog的FI...

ISE设计流程简介--华清远见fpga培训视频教...

本视频教程主要主要介绍Xilinx公司开发设计流程中的各个功能???,包括ISE中的设计输入,综合,设...

发表于 2018-06-08 02:35 ? 294次阅读
ISE设计流程简介--华清远见fpga培训视频教...

人工智能进入“大航海时代”

人工智能也从一场技术革命,逐渐走向了产业落地。智能手机、智能家居设备、智能音箱……等设备,已经完全进...

发表于 2018-06-07 17:16 ? 1139次阅读
人工智能进入“大航海时代”

AI计算的几条路线,微软为什么选择FPGA?

做芯片主要的缺点是投资大、时间周期长,芯片做好后里面的逻辑就不能修改。人工智能的算法一直在快速迭代,...

发表于 2018-06-07 16:40 ? 545次阅读
AI计算的几条路线,微软为什么选择FPGA?

全球PCB市场分析:数据看台湾PCB,积极布局S...

近几十年以来,韩国的PCB 行业发展呈现出三大特点:规模高速发展、产业垂直整合凸显、逐渐转向高附加值...

发表于 2018-06-07 15:46 ? 4270次阅读
全球PCB市场分析:数据看台湾PCB,积极布局S...

波峰焊工艺,元件的放置方向要求

对于双面都有元件的 PCB,较大较密的 IC,如 QFP,BGA 等封装 的元件放在板子的顶层,插件...

发表于 2018-06-07 14:56 ? 452次阅读
波峰焊工艺,元件的放置方向要求

PCB焊板机的焊接注意事项

PCB焊板机是生产厂家对电子产品组装过程中的重要环节之一。假如没有相应的焊接工艺质量保证,则任何一个...

发表于 2018-06-07 11:55 ? 370次阅读
PCB焊板机的焊接注意事项

全球首发Micro LED chip on PC...

台工研院在2018年的台北国际计算机展(COMPUTEX 2018)当中,展示出全球第一个直接将Mi...

发表于 2018-06-07 11:02 ? 471次阅读
全球首发Micro LED chip on PC...

PCB设计:六个让你受益匪浅的好习惯

其实现在不光高级的PCB设计软件需要设置布线规则,一些简单易用的PCB工具同样可以进行规则设置。人脑...

发表于 2018-06-07 08:34 ? 1254次阅读
PCB设计:六个让你受益匪浅的好习惯

为什么PCB会出现开路呢?怎样改善?

覆铜板在钻孔时被钻咀划伤,主要原因是主轴夹咀被磨损,或夹咀内有杂物没有清洁干净,抓钻咀时抓不牢,钻咀...

发表于 2018-06-06 15:09 ? 411次阅读
为什么PCB会出现开路呢?怎样改善?
  • 池莉:她构建了一座叫“生活”的城 2018-12-13
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