高速數字電路設計checklist

硬十 發佈 2024-05-09T09:53:05.110271+00:00

隨著信號速率的提升,電子產品設計也是越來越複雜。無論設計的能力有多強、設計經驗多豐富,總會出現一些意向不到的問題。所以很多公司,都會有一些設計規則,讓大家在設計中有據可依,也可以在設計完成之後作為checklist,一步一步的檢查。

隨著信號速率的提升,電子產品設計也是越來越複雜。無論設計的能力有多強、設計經驗多豐富,總會出現一些意向不到的問題。所以很多公司,都會有一些設計規則,讓大家在設計中有據可依,也可以在設計完成之後作為checklist,一步一步的檢查。下面列舉了一些在信號完整性以及電源完整性中需要檢查的點

1、阻抗是否滿足設計要求,這主要根據傳輸線的結構檢查確認。不同的總線有不一樣的需求。

2、高速信號線不要跨分割布線。

3、拓撲結構是否滿足設計要求,對於SerDes總線,基本都是採用的點對點的設計結構,但是對於Memory,會涉及到T-type和Fly-by結構的選擇,以及拓撲結構中每一段傳輸線的結構。

4、差分對內等長是否滿足要求。對於速率特別高的總線,儘量滿足等相位或者等時的要求。

5、對於特定的總線,其對與對之間等長是否滿足要求。

6、高速信號網絡不要布在板邊,在比較大的散熱通道附近也不要有高速信號線。

7、信號線與信號之間的距離是否足夠大,使串擾足夠小。

8、如果要給高速信號網絡包地線保護,那麼要有足夠的距離(3W),避免因為包地導致新的信號完整性問題。

9、發送端與接收端的信號線距離儘量遠,能分層布線最好。

10、在高速電路的PCB板中不要出現浮銅,要麼去掉,要麼在浮銅上加GND via。

11、高速信號網絡的via不易過多,一般除了BGA或者Connector處,其它區域不超過1個,最差不超過2個via,同時要優化via到比較合適的大小。

12、觀察高速信號的stub是否足夠短,是否需要使用Back-drill。

13、高速信號線在換層時,其via附近是否有伴隨GND Via。

14、如果信號線有冗餘設計,要確保傳輸線的stub要足夠短,儘量減少信號完整性問題。

15、電源平面的設計是否滿足通流的要求。

16、去耦電容的擺放是否合適,一般都是越小容量的電容越靠近晶片的擺放。

17、去耦電容的出線是否滿足短而粗的要求。

以上只是之前做產品時做的關於高速產品設計簡單SI部分的checklist。對於具體的產品和總線都有布線和結構等具體的要求。

不管是設計工具,還是仿真工具都在朝著越來越方便高效的方向發展。這樣工程師在設計過程中都可以方便地使用工具進行仿真驗證並檢查設計的是否滿足要求。

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