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PCB规划中高速背板规划进程

在ldquo;几大高速中的隐形杀手rdquo;中提到了ldquo;高速背板与高速背板rdquo;,那么高速背板是如何设计出来的,从头到尾会有哪些设计步骤,每个环

在“几大高速中的隐形杀手”中提到了“高速背板与高速背板”,那么高速背板是怎么规划出来的,自始至终会有哪些规划进程,每个环节有哪些要害呢?本期事例共享做下概要的整理。

高速背板规划流程

完好的高速背板规划流程,除了遵从IPD(产品集成开发)流程外,有必定的特殊性,差异于一般的硬件PCB模块开发流程,首要是由于背板与产品硬件架构强相关,除了与体系内的各个硬件模块都存在信号接口外,与整机机框结构规划也是联系严密。

高速背板的规划流程首要包含以下规划环节:

高速背板规划流程各环节要害内容

要害技术论证

高速背板的规划除了重视背板PCBA规划要素以外,需求重视整个体系高速信号互连链路的规划,典型的高速信号链路参阅下图:

因而需求前期做好充沛技术论证,首要包含:

①芯片SerDes选型及高速信号驱动才能验证(仿真剖析也能够供给参阅定论,可是假如芯片SerDes有Demo板可供测验、那么更引荐测验验证)

②高速衔接器的选型与验证(要点重视衔接器的时域、频域目标,能否满意产品体系最高速信号传输的功用要求,一般经过规划“衔接器SI测验板”的方法)

③PCB板材的选型(体系链路中包含两边子卡的PCB走线及背板PCB走线,PCB板材功用直接影响链路损耗,需求确认适宜标准的Low Dk/Df板材)

硬件架构规划

①体系各个单板模块的功用与数量

体系的全体数据交换容量决议了体系内事务子卡的单槽位数据容量及事务子卡的数量;

体系内其它子卡的数量,如中心交换子卡的数量、主控子卡的数量,整机电源模块/电扇操控模块的数量等。

②各个模块与背板衔接的接口衔接器具体型号与数量

依据信号数量的多少,决议各模块接口衔接器的具体选型

③与整机机框规划相关的架构规划

子卡槽位距离、子卡结构导向规划计划、体系电源总功耗、体系散热风道规划等

整体规划计划

将前期要害技术论证及硬件架构规划确认的规划完成计划构成背板整体规划计划文档,一起做高速信号链路的前仿真剖析

PINMAP规划

此阶段现已进入背板的具体规划完成阶段,由于背板在产品体系中与各个硬件功用子模块都存在信号接口,因而需求把一切接口信号在接口衔接器上的界说方法做出清晰的界说,类似于芯片管脚的PINMAP,背板PINMAP规划一方面需求要点重视高速接口信号的串扰操控(例如:信号间需求距离1个GND信号仍是2个GND信号);另一方面需求重视PCB Layout规划的可完成性(一般需求背板PCB布线是通畅的、高速背板层数一般比较高,假如信号界说歪曲会形成PCB规划层数成倍增加)。

原理图规划

背板的原理图规划相对简略,能够经过自行开发的软件东西脚本,将PINMAP直接转化为原理图。

PCB规划

前期规划作业做得到位,背板PCB规划完成一般没有太多难度,依照既定的布线规矩进行连通即可,要点是体系电源的供电通流才能保证。

UT测验

背板UT单元测验,要点重视背板高速信号通道的SI功用,这时可能会用到衔接器测验板做测验辅佐。

体系集成测验

体系集成测验的进程会较长,由于背板自身与各个硬件子模块都有接口,不同排列组合下的测验场景会比较多,例如:交换子卡与事务子卡的通讯、主控子卡与事务子卡的通讯、主控子卡与整机子模块的通讯等等。

产品整机的测验,如:高低温、温度循环、可靠性等测验,也需求背板开发规划人员一起参加定位产品测验问题。

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