40G PCB hönnun og leiðarvísir

1. Einkennandi viðnám

Prentuð örstrip lína (yfirborðslag): Z=65Ω ± 10%;

Prentað ræma (innra lag): Z=50Ω ± 10%; mismunadrifsklukka ein-viðnám við jörðu: 50Ω, mismunaviðnám: 100Ω.

2. Ráðleggingar um breidd spors: Merkissporabreidd=6 mils, sporbreidd=4.5 mils fyrir erfitt-að-leiða spor, afl/jörð sporbreidd=15 mils eða 30 mils eftir aðstæðum.

3. Uppsetningarráðleggingar: Sjá uppsöfnun CS1999 viðmiðunarhönnunarinnar. Þykkt borðs: 2,4 ± 0,2 mm. Ráðlagður fjöldi laga ætti ekki að fara yfir 16-18.

4. BGA flís pinnatengingar: Fyrir ónotaða pinna skaltu halda leiðslunni-út um eins mikið og mögulegt er, nema fyrir þá sem hafa áhrif á leið.

1. Aflgjafategundir innihalda aðallega eftirfarandi:

• P48V/N48V, 5V (40A), 2V5 (22A), 1V2 (60A), 1V8 (10A), 3V3

(10A), og 5V2N (3A), VDDQ, VTT og VREF; þetta eru stafrænar aflgjafar.

• 3V3A, VCCTX_1/2, 1V2A_1/2: Þetta eru hliðstæðar aflgjafar sem eru framleiddar með línulegum afleiningum.

2. Fyrir 5V (40A), 2V5 (22A), 1V2 (60A), 1V8 (10A) og 3V3 (10A), skaltu íhuga núverandi getu gegnumrásanna þegar þú tengir úttakspinna afleiningar við rafmagnsskiptalagið byggt á núverandi stigi.

Mælt er með því að bæta við samsvarandi fyllingarflötum á mörgum merkjalögum í kringum samsvarandi pinna og nota síðan margar gegnumrásir til að tengja lögin til að beina straumnum að samsvarandi afllagi.

3. CS1999, FPGA og sjóneiningarnar eru með margar hliðstæðar aflgjafa. Þetta er almennt útvegað með línulegum aflgjafa eða í gegnum LC síun. Allar hliðrænar aflgjafar krefjast orkuskiptingar. Mælt er með hliðræna aflskiptingu: skipt á merkjalagið, þar sem efri og neðri aðliggjandi lögin þurfa að vera merkjajörð.

Eftirfarandi aflgjafar þurfa að skipta:

1) CS1999 hliðstæða aflgjafa:

STX0_VDD, STX1_VDD, SRX0_VDD, SRX1_VDD, HTX0_VDD, HTX1_VDD, HRX0_VDD,

HRX1_VDD, SFI5_VDD_DVR, HTX_VDD_DVR.

2) FPGA:

VCC_PLL_OUT1/2/3, VCCA_3V3_1, 2, VCCTX_1/2, 1V2A_1/2, VCCP_1/2.

3) Optískar einingar: 5V, 3V3, 1V8, 5V2N og aðrar hliðstæðar aflgjafar eru veittar í gegnum LC-síun. 4) ​​Annað: Allar aflgjafar eftir inductor L.

4. Allar núverandi gegnumrásir fyrir 1008PS inductor ættu að vera í samræmi við 3A kröfuna og allar aðrar með 1A.

5. Jarðflugvélar

Þetta felur í sér merkjajörð og undirvagnsjörð.

Leggja ætti undirvagn jarðplan utan um hvert merkjalag og tengja við samsvarandi innstungu.

6. Meðan á leiðsögn stendur verður að skilgreina TAB flugvélarnar fyrir alla LDO aflbreytingarkubba (LT1963AEQ, LT1764EQ, LP3883ES) og tengja við samsvarandi plan. Hitaleiðni koparsvæðið ætti að auka á viðeigandi hátt og einnig ætti að bæta við samhverfu koparplani á bakhliðinni (flöturinn getur verið eins stór og mögulegt er ef skipulag leyfir). Tengdu þessar flugvélar við samsvarandi afl- eða jarðplan í gegnum margar gegnumrásir til að auðvelda hitaleiðni. TAB flugvélaskilgreiningarnar fyrir hverja flís eru sem hér segir:

LT1963A/LT1764/LP3883: TAB=GND (jörð).

7. Fyrir CS1999 afl og jarðaðskilnað, vinsamlegast vísaðu til raunverulegra skipulagsskráa fyrir matsborðið.

1. Hannaðu og útfærðu í samræmi við rökfræðimyndina. Aftengingarþéttar ættu að vera jafnt á milli hvers tækis. Lítil-gildaþétta ætti að vera staðsett eins nálægt kraftpinnunum og hægt er og stóra-skautþétta ætti að vera í kringum flísina.

2. Hver tveggja FPGA hefur fimm pinna, K7/T7/Y4/AD7/AK7. Tengdu ytri 2.00kΩ viðnám við jörðu. Haltu þessum ummerkjum fjarri öðrum truflunum. Notaðu jarðhring til að einangra þessar ummerki frá öðrum línum.

3. Almennar kröfur um tengingu þétta þétta: Leiðin á þétta púðanum er eins og sýnt er hér að neðan:

1. Almennar kröfur um mismunamerki:

• Lengd mismunapöra verður að vera nákvæmlega samsvörun, með hámarksskekkju upp á<10 mil. All signal lines, except those with length requirements, should be as short as possible.
• Differential pairs should be kept as close together as possible (but to ensure impedance, a 6 mil line width and 6/9 mil spacing is recommended). Spacing between them should be >15 mil, and spacing between them should be >30 mil.
• Mismunapör ættu að vera flutt á sama laginu til að lágmarka tengingar og lagabreytingar (nema þar sem samsvarandi viðnám eru tengdir geta aðeins uppruna- og áfangastöðvarinn skipt um lög í gegnum tengingar).
• Þegar aflplanum er skipt geta aðliggjandi mismunamerki á sama aflplani ekki farið yfir skilrúm.
• Fyrir lúkningar með samsvarandi viðnámum eru samsvarandi viðnámstengingaraðferðir sýndar á myndinni hér að neðan. Veldu eina af eftirfarandi aðferðum fyrir tengingu.

Ummerkislengdirnar ættu einnig að fylgja skýringarmyndinni.

Fyrir mismunalínur með raðþéttum verða þéttar mismunaparsins að vera á sömu hlið (almennt nálægt skautunum) og hafa samsvarandi rekjalengd. Þegar þú notar AC tengingu fyrir PECL klukkur, er ytri viðnám við upptökin tengd eins og sýnt er á myndinni hér að neðan.

2. Klukkumerki

• Mismunandi klukkur

Inniheldur eftirfarandi merki:

622M klukkan hefur þrjú pör: MSA_RXREFCLK_P/N, MSA_TXREFCLK_P/N og CS1999_REFCLK_P/N.

156M klukkan hefur átta pör: IF_REFCLK1/2_P/N, XAUI_REFCLK1/2_P/N,

FPGA1/2_CORECLK_P/N og CS1999_IL_REFCLK1/2_P/N.

Fyrir leiðar- og samsvörunarkröfur fyrir þessi merki, sjá hér að ofan. Haltu mismunaklukkum eins langt frá öðrum merkjalínum og mögulegt er, sérstaklega samhliða sporum. Hvert mismunapör þarf ekki að vera jafn langt og önnur mismunapör, en hámarkslengd ætti ekki að vera meiri en 15 cm. LVTTL klukkumerki með -lokum

Inniheldur eftirfarandi merki: SRAM_CLK, TCAM_CLK

Þessi merki ættu að vera eins stutt og hægt er, venjulega innan við 3 cm og ekki lengri en 5 cm. Röð 25 ohm viðnámið ætti að vera eins nálægt FPGA-pinnanum og hægt er.

3. SFI5 tengimerki

Þetta merki er notað fyrir-háhraða gagnasendingu (3.125G) á milli ljóseiningarinnar og CS1999, þar á meðal bæði móttöku- og sendingarmerki.

Merkin eru sýnd í töflunni hér að neðan.

1) Notaðu viðeigandi neðsta merkjalagið til að lágmarka snefillengd stubba; notaðu boga eða 45 gráðu beygjur þegar þú ferð.

2) Með reglum: Fjarlægðu alla púða á innri lögum frá öllum gegnumrásir (halda aðeins púðum á tengilaginu).

3) Skoðaðu CS1999 tilvísunarhönnunarútlitsskrárnar fyrir nákvæma leið og með ráðleggingum um færibreytur.

4) Forðastu að beina móttöku og senda mismunapörum á sama laginu.

4. Interlaken tengimerki: Þessi merki eru notuð fyrir-háhraða gagnasendingu (3.125G) milli CS1999 og FPGA. Eins og SFI5 innihalda þeir tvo hópa: móttaka og senda. Merkin eru sýnd í töflunni hér að neðan.

Fyrir leiðarupplýsingar, vísa til SFI5 merkjaleiðarkröfur.

5. XAUI Merki

Notað fyrir-háhraða merkjasendingu milli FPGA og bakplans ZD tengisins.

1) Lengd snefilsins sem er tengd við ZD-innstunguna ætti að vera<5" (including the total length of the traces at both ends of the series capacitor). The actual trace length should be as short as possible to minimize backplane trace length control. There are eight groups of signals:

LINE0_XAUI_RXDAT_P/N_<3.0>er 4 para 3.125G mismunamerki;

LINE1_XAUI_RXDAT_P/N_<3.0>er 4 para 3.125G mismunamerki;

LINE0_XAUI_TXDAT_P/N_<3.0>er 4 para 3.125G mismunamerki;

LINE1_XAUI_TXDAT_P/N_<3.0>er 4 para 3.125G mismunamerki;

LI NE2_XAUI_RXDAT_P/N_<3..0>er 4 para 3.125G mismunamerki.

LINE3_XAUI_RXDAT_P/N_<3..0>er 4 para 3.125G mismunamerki.

LINE2_XAUI_TXDAT_P/N_<3..0>er 4 para 3.125G mismunamerki.

LINE3_XAUI_TXDAT_P/N_<3..0>er 4 para 3.125G mismunamerki.

2) Hvert par af mismunalínum ætti að hafa lengdarvik sem er minna en 10 mil. Ekki er stranglega krafist að hvert par af fjórum sé jafn langt, en vikmörkin ættu að vera sem minnst og lengdin eins stutt og hægt er.

3) Fyrir leiðsögn, vísa til SFI5 merkjaleiðarkröfur.

6. 700M LVDS merki

Notað fyrir háhraða-merkjasendingu milli tveggja FPGA. Inniheldur eftirfarandi fjóra hópa:

Móttöku- og sendingarmismunapörin ættu ekki að vera flutt á sama laginu. Aðrar mismunalínur ættu að fylgja almennum kröfum.

7. HSTL merki

Merkin sem tengja U1 (NL3300) og IC2 eru HSTL-1 merki sem starfa á um það bil 200MHz. Vinsamlegast beina þeim í samræmi við almennar HSTL leiðarkröfur.

1) 50 Ω stöðvunarviðnámið fyrir tvíátta merkin TCAM_DBUS[0:71] og einstefnumerkin CAM_CLK og TCAM_IBUS ættu að vera settar eins nálægt U1 og hægt er, og stubblínur þeirra ættu að vera eins stuttar og hægt er. Eins og sýnt er á myndinni hér að neðan er mælt með því að fylgja leið (a). Ef leið er erfitt, fylgdu leið (b) og hafðu lengd stöðvunarviðnámsgreinarinnar og fjarlægðina milli afritunarpunktsins og U1 pinna eins stutta og mögulegt er.

2) Eftirfarandi merkjahópar verða að vera jafnlangir, með villu á<100 mil:

TCAM_CLK, TCAM_CLKO, TCAM_IBUS[7:0], TCAM_DBUS[71:0], TCAM_HITACK,

TCAM_VALID, TCAM_RDACK

3) VTT síuþéttar CP1 til CP10 ættu að vera jafnt dreift um lúkningarviðnám.

8. 100M Ethernet merki

1) Eftirfarandi eru mismunadrifsmerkjapör, með sömu leiðarkröfur og almenn mismunamerki.

100M_RD+/-, 100M_TD+/-, BACK_100M_TD+/-, BACK_100M_RD+/-, 100M_TX+/-,

100M_RX+/-, RJ_100M_TD+/-, RJ_100M_RD+/-.

2) Eftirfarandi merki eru ekki mismunamerki, en hver hópur verður að vera jafn langur:

MII_TX_CLK, MII_TXD<3.0>, og MII_TXEN eru flokkaðir saman, með villunni á<1cm.

MII_RX_CLK, MII_RXD<3.0>, MII_RXEN, MII_RXER, MII_RX_CRS og MII_RX_COL eru flokkaðir saman, með villu upp á<1cm.

9. Hliðarskannamerkjaleiðing

a) TMS signal routing direction: Side Scan 2x5 socket -> FPGA1 (IC3) ->FPGA2 (IC4)

b) TCK merkjaleiðarstefna er sú sama og TMS.

10. Stjórnarrútumerki:

Inniheldur LOCAL_AD[31:0], LOCAL_ACK, LOCAL_RW, LOCAL_RDY, LOCAL_STB og LOCAL_ALE.

Tengdu hvern rútuhóp á keðjulegan-máta.

11. Önnur gagnastrætómerki:

Fyrir öll önnur flokkuð strætómerki sem ekki eru nefnd hér að ofan, tryggðu að hver strætóhópur sé ekki verulega frábrugðinn (halda sömu stærðargráðu) og hafi stystu mögulegu lengd.

Vísarnir sem þarf að birta á spjaldinu eru þrír afl- og kerfisstöðuvísar og þrír 40G viðmótsstöðuvísar.

Hlutfallsleg staðsetning vísanna á spjaldinu er sýnd á myndinni hér að neðan.

Samsvarandi samband milli gaumljósa spjaldsins og ljósdíóða á rökfræðimyndinni er sem hér segir:

Vinsamlegast settu gaumljósin í samræmi við ofangreindar hlutfallslegar stöður og samsvarandi sambönd.