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Como ingeniero de diseño de pcb, es muy necesario, o incluso necesario, dominar algunos conocimientos de alta velocidad. En lo que respecta a las señales, las señales de alta velocidad suelen estar presentes en varios autobuses paralelos y serie. Solo cuando sabes lo que es un autobús puedes saber su velocidad de funcionamiento y luego puedes comenzar el cableado de pcb.
Autobuses
El bus es un canal físico compartido para la comunicación entre dos o más dispositivos. Es una colección de líneas de señal y una conexión pública entre múltiples componentes para transmitir información entre cada uno de ellos. Según el modo de trabajo, el bus se puede dividir en dos tipos: uno es el bus paralelo y el otro es el bus serie.
Bus paralelo
Los datos de varios bits se pueden transmitir simultáneamente, lo que es como una carretera espaciosa que permite que varios vehículos se clasifiquen juntos, y también tiene puntos bidireccionales y unidireccionales.
Bus serie
Solo se puede transmitir un dato al mismo tiempo, es como un camino estrecho que solo permite que un vehículo se vaya. los datos deben transmitirse uno tras otro y parecen una larga cadena de datos, por lo que se llaman "seriales".
El mejor ejemplo de transmisión paralela es el chip de memoria ddr. Tiene un conjunto de líneas de datos D0 - d7, más dqs y dqm. Este conjunto de líneas se transmiten juntas. No importa cuál tenga un error, los datos no se transmitirán correctamente. Solo reenvío. Por lo tanto, cada cable del cable de datos debe tener la misma longitud y debe enredarse varias veces.
Los datos en serie son diferentes. Los datos se transmiten uno tras otro y no hay conexión entre bits. No hay errores en este bit y el siguiente bit no se puede transmitir. Los datos paralelos son un conjunto de datos, uno de ellos es incorrecto y todo el conjunto de datos no funcionará.
Requisitos de cableado de PCB
Requisitos de cableado de autobuses paralelos:
(1) se recomienda que el autobús sea preferentemente un cableado interno y que la distancia entre el autobús y otros cables aumente en la medida de lo posible.
(2) además de los requisitos especiales, la resistencia de diseño de una sola línea está garantizada en 50 ohms y la resistencia de diseño diferencial está garantizada en 100 ohms.
(3) se recomienda que el mismo grupo de autobuses mantenga la misma longitud de cableado y siga una cierta relación de tiempo con la línea de reloj, y controle la longitud del cableado con referencia a los fuertes resultados del análisis de tiempo.
(4) se recomienda estar lo más cerca posible de la fuente de alimentación I / o o del plano de referencia gnd de este grupo de autobuses para garantizar la integridad del plano de referencia.
(5) los autobuses con un tiempo de subida inferior a 1 ns requieren un plano de referencia completo y no pueden pasar por la división.
(6) se recomienda que el bus de dirección inferior se refiera a los requisitos de cableado del reloj.
(7) la distancia entre los cables de devanado en forma de serpiente no debe ser inferior a tres veces el ancho de la línea.
Requisitos de cableado de bus serie de PCB de alta velocidad
Para los autobuses serie con una frecuencia superior a 100 mbps, además de seguir las reglas generales de control de conversación cruzada y cableado de los autobuses paralelos, también hay algunos requisitos adicionales que deben tenerse en cuenta en el diseño de cableado:
(1) el bus serie PCB de alta velocidad debe considerar la pérdida de cableado y determinar el ancho de línea y la longitud de la línea.
(2) se recomienda que el ancho de la línea no sea inferior a 5 ML en circunstancias normales, y el cableado debe ser lo más corto posible.
(3) el bus serie de alta velocidad no debe perforarse ni reemplazarse, excepto por el agujero de fanout.
(4) cuando la velocidad de inserción del pin en el bus serie supere los 3125 gbps, se deben optimizar los almohadillas para reducir los efectos no radiantes causados es es por la resistencia discontinua.
(5) se recomienda elegir una capa de cableado con una sección corta de agujero mínimo al reemplazar la capa de cableado de bus serie de alta velocidad. Para las señales al conector, cuando hay un límite en el espacio de cableado, las capas de cableado con cortes cortos a través del agujero se asignan prioritariamente al extremo de envío.
(6) se recomienda perforar un agujero de tierra junto al agujero de paso de la señal cuando la velocidad sea de 3125gbps o más, y los condensadores de acoplamiento AC también deben ser tratados especialmente para la almohadilla inversa.
(7) si la señal de alta velocidad pasa por el agujero a través del procesamiento de perforación inversa, es necesario considerar el impacto de la reducción de la capacidad de corriente en el plano de tierra de la fuente de alimentación y el aumento de la inducción del Circuito del filtro después de que el cuello de botella de corriente se reduzca.
(8) la señal de alta velocidad evita la línea divisoria de la capa plana, y la distancia horizontal entre el borde de la línea de señal y el borde de la línea divisoria está garantizada en 3w.
(9) las señales de alta velocidad en ambas direcciones no deben cruzarse y cableado.
