PCB 신호 무결성 단계
오 선두
o-leading.com
2018-07-23 14:22:41
설계가 시작되기 전에 구성 요소 선택, 공정 선택 및 보드 생산 원가 관리와 같은 것을 안내하는 설계 전략을 생각하고 결정해야합니다.
2. 보드 계단식
완전한 신호의 이상적인 경우, 모든 고속 노드는 임피던스 제어 내부 레이어 (예 : 스트립 라인) 내에서 라우팅되어야합니다. SI를 최적화하고 보드 분리 상태로 유지하려면 접지 플레인 / 전원 플레인을 가능한 한 쌍으로 배치해야합니다. 한 쌍의 접지면 / 전원 평면 만 있다면 그곳에 만있을 것입니다. 전원 레이어가 전혀없는 경우 정의에 따라 SI 문제가 발생할 수 있습니다. 또한 신호의 리턴 경로가 정의되기 전에 보드의 성능을 시뮬레이션하거나 시뮬레이트하기 어려운 경우가 발생할 수 있습니다.
3. 누화 및 임피던스 제어
인접한 신호 라인과의 커플 링은 크로스 토크를 야기하고 신호 라인의 임피던스를 변경합니다. 인접한 병렬 신호 라인의 커플 링 분석은 신호 라인 사이 또는 다양한 유형의 신호 라인 사이의 "안전한"또는 예상 된 간격 (또는 병렬 라우팅 길이)을 결정할 수 있습니다. 예를 들어, 클럭의 데이터 신호 노드로의 누화를 100mV 이내로 제한하면서 신호 추적을 평행하게 유지하려면 계산 또는 시뮬레이션을 통해 특정 배선 레이어의 신호 사이에 허용되는 최소 간격을 찾을 수 있습니다.인쇄 회로 기판 제조업체
)
4. 중요한 고속 노드
지연 및 비뚤어 짐 (skew)은 클록 라우팅을 고려해야하는 핵심 요소입니다. 엄격한 타이밍 요구 사항 때문에 이러한 노드는 일반적으로 최고의 SI 품질을 달성하기 위해 종단 장치를 사용해야합니다. 이러한 노드는 미리 결정되며 구성 요소 배치 및 라우팅을 조정하는 데 필요한 시간은 신호 무결성 설계를 위해 포인터를 조정하도록 계획됩니다.
서로 다른 드라이브 기술은 서로 다른 작업에 적합합니다. 신호가 point-to-point 또는 point-to-multiple입니까? 보드 또는 동일한 보드의 신호 출력입니까? 허용되는 시간 지연 및 노이즈 마진은 무엇입니까? 신호 무결성 설계의 일반적인 지침으로, 변환 속도가 느릴수록 신호 무결성이 향상됩니다. 2-3NS 슬 루율 제어 장치는 SI의 품질을 보장하고 출력 동기 스위칭 (SSO) 및 전자기 호환성 (EMC)과 같은 문제를 해결하는 데 충분히 빠릅니다.
6. 예비 유선 무대
예비 배선 SI 계획의 기본 프로세스는 먼저 입력 매개 변수 범위 (드라이브 진폭, 임피던스, 추적 속도) 및 가능한 위상 구조 범위 (최소 / 최대 길이, 짧은 선 길이 등)를 정의한 다음 가능한 각 시뮬레이션 조합을 실행하는 것입니다 , 타이밍 및 SI 시뮬레이션 결과를 분석하고, 최종적으로 수용 가능한 값의 범위를 찾는다.
다음으로, 작업 범위는 PCB 레이아웃의 와이어 링 구속 조건으로 해석됩니다. 이러한 유형의 "청소"준비는 다른 소프트웨어 도구를 사용하여 수행 할 수 있으며 라우팅 프로그램은 이러한 배선 제약 조건을 자동으로 처리 할 수 있습니다. 대부분의 사용자는 타이밍 정보가 실제로 SI 결과보다 중요하며 상호 연결 시뮬레이션의 결과로 라우팅을 변경하여 신호 경로의 타이밍을 조정할 수 있습니다.
다른 응용 프로그램에서는이 프로세스를 사용하여 시스템 타이밍 포인터와 호환되지 않는 핀 또는 장치의 위치를 결정할 수 있습니다. 이 시점에서 수동으로 라우팅해야하는 노드 또는 종료 할 필요가없는 노드를 완전히 결정할 수 있습니다. 프로그래머블 디바이스 및 ASIC의 경우 SI 설계를 향상 시키거나 개별 터미네이션 디바이스를 피하기 위해이 시점에서 출력 드라이버를 선택할 수도있다.
배선 후 7.SI 시뮬레이션
일반적으로 SI 설계 지침은 실제 케이블 배선이 완료된 후 SI 또는 타이밍 문제가 발생하지 않도록 보장하기 어렵습니다. 디자인이 가이드에 의해 안내 되더라도 계속해서 자동으로 디자인을 확인할 수 없다면 디자인이 가이드 라인을 완전히 준수 할 것이라는 보장이 없으므로 문제가 필연적으로 발생합니다. 배선 후 SI 시뮬레이션 검사는 설계 규칙에서 계획된 휴식 (또는 변경)을 허용하지만, 이는 비용 고려 사항 또는 엄격한 배선 요구 사항에만 필요합니다.pcb 보드 인쇄 된 회사 중국)
위의 조치를 취하면 보드의 SI 설계 품질을 보장 할 수 있습니다. 보드 조립이 완료된 후에도 오실로스코프 또는 TDR (time domain reflectometer)을 사용하여 보드를 테스트 플랫폼에 배치해야 실제 보드 및 시뮬레이션 기대치를 측정 할 수 있습니다. 결과를 비교했다. 이러한 측정은 모델 및 제조 매개 변수를 향상시켜 다음 설계 전 조사에서 더 나은 (보다 적은 제약 조건) 결정을 내릴 수있게 도와줍니다.
9.the 모델의 선택
모델 선택에 대한 기사가 많이 있으며 정적 타이밍 검증을 사용하는 엔지니어는 장치 데이터 테이블에서 모든 데이터를 얻을 수는 있지만 모델을 작성하기는 여전히 어렵다는 사실을 눈치 챘을 수도 있습니다. SI 시뮬레이션 모델은 그 반대입니다. 모델은 쉽게 만들 수 있지만 모델 데이터를 얻기는 어렵습니다. 본질적으로 SI 모델 데이터의 유일한 신뢰할 수있는 출처는 설계 엔지니어와의 암묵적인 이해를 유지해야하는 IC 공급 업체입니다. IBIS 모델 표준은 일관된 데이터 캐리어를 제공하지만 IBIS 모델의 확립과 품질 보장은 비용이 많이 든다. IC 공급 업체는 여전히이 투자에 대한 시장 수요가 필요하며 회로 기판 제조업체 만이 유일한 요구자 일 수 있습니다. 시장.