电子产业一站式赋能平台

PCB联盟网

搜索
查看: 575|回复: 3
收起左侧

【华秋干货铺】DDR电路的PCB布局布线要求

[复制链接]

242

主题

421

帖子

2905

积分

三级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
2905
发表于 2023-8-17 17:19:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
上期和大家聊的电源pcb设计的重要性,那本篇内容小编则给大家讲讲存储器的PCB设计建议,同样还是以大家最为熟悉的RK3588为例,详细介绍一下DDR模块电路的PCB设计要如何布局布线。

由于RK3588 DDR接口速率最高达4266Mbps,PCB设计难度大,所以强烈建议使用瑞芯微原厂提供的DDR模板和对应的DDR固件,DDR模板是经过严格的仿真和测试验证后发布的。

在单板PCB设计空间足够的情况下,优先考虑留出DDR电路模块所需要的布局布线空间,拷贝瑞芯微原厂提供的DDR模板,包含芯片与DDR颗粒相对位置、电源滤波电容位置、铺铜间距等完全保持一致。

  j  I4 _) \+ l( g1 o0 r& u

如下8张图(从左至右),分别为:L1-L8层DDR电路走线示意图。


( M* N$ `% O7 R; i8 Y* ^

8 w" {$ |6 J/ l# c  C9 A2 J0 K0 F3 Y' V* D

# [( u* k$ d8 T$ b1 W6 e8 i
) t5 Z' k% j$ }  y* i

8 v& E7 |& Y, N$ \
( u8 z1 R/ n3 p: s2 l8 C- f
+ Q" @/ G' h! A6 ^0 Y5 r

+ F# |  a- Y; c, N! ~" s0 e  w
( ^& I' C0 \3 R3 l& h6 ^0 e  H
3 z4 l7 ^1 ?; y$ \8 z; r) c1 K! p

. ]  {7 D5 S; U, [6 X
: K9 V* b) r1 o
: P1 A  f$ W0 d. }$ P! y
4 r( ]: R8 W% c- V( ?
5 i9 ?, ]! d( X

如果自己设计PCB,请参考以下PCB设计建议,强烈建议进行仿真优化,然后与瑞芯微原厂FAE进行确认,确认没问题以后再进行打样调试。

Part.1
CPU管脚,对应的GND过孔数量,建议严格参考模板设计,不能删减GND过孔。8层通孔的PCB模板,CPU管脚GND过孔设计如下图所示,黄色为DDR管脚信号,地管脚为红色。
! [$ R7 U9 v% j) B* F/ q5 ?
/ S  m7 Y9 t; P8 j2 T5 w5 q9 e
Part.2
信号换层前后,参考层都为GND平面时,在信号过孔25mil(过孔和过孔的中心间距)范围内需要添加GND回流过孔(黄色为DDR信号,红色为GND信号),改善信号回流路径,GND过孔需要把信号换层前后GND参考平面连接起来。
一个信号过孔,至少要有一个GND回流过孔,尽可能增加GND回流过孔数量,可以进一步改善信号质量,如下图所示。

4 B: e/ z" a7 j
) H1 v( [! n4 i( o
Part.3
GND过孔和信号过孔的位置会影响信号质量,建议GND过孔和信号过孔交叉放置,如下图所示,虽然同样是4个GND回流过孔,4个信号过孔在一起的情况要避免,这种情况下过孔的串扰最大。
, Y1 H$ X- k6 B% W4 o

$ x6 T6 G$ X" V3 H
Part.4
8层板建议DDR信号走第一层、第六层、第八层,DQ、DQS、地址和控制信号、CLK信号都参考完整的GND平面,如果GND平面不完整,将会对信号质量造成很大的影响。
Part.5
如下图所示,当过孔导致信号参考层破裂时,可以考虑用GND走线优化下参考层,改善信号质量。

+ ^7 T2 p" L# n, @- a9 \

& u. w# ?# V; X
Part.6
绕线自身的串扰会影响信号延时,走线绕等长时,注意按下图所示。
: \( i0 i9 J- }2 L4 C  t7 t
( P6 {4 e) S% ]
Part.7
在做等长时,需要考虑过孔的延时,如下图所示。

' C& T7 P4 g8 {" u
; ^' {7 {5 Z' ]0 l; S. z7 f
Part.8
非功能焊盘会破坏铜皮,以及增大过孔的寄生电容,需要删除过孔的非功能焊盘,做无盘设计。
Part.9
走线距离过孔越近,参考平面越差,走线距离过孔钻孔距离建议≧8mil,有空间的地方增大间距。
Part.10
调整过孔位置,优化平面的裂缝,不要造成平面割裂,起到改善回流路径的作用,如下图所示。
( N- f" Q5 f! @1 ?) W" y. I

" P) I) Z6 M, L/ c& L4 M
Part.11
DQS、CLK、WCLK信号需要做包地处理,包地线或铜皮建议间隔≦400mil,打一个GND过孔,如下图所示。
; r) i0 E6 B! n( A7 `
5 E* S$ X2 ?, Q- s
Part.12
对于VDD_DDR电源,DCDC区域电源换层时,建议打≧6个0503过孔。
Part.13
对于VDDQ_DDR电源,DCDC区域电源换层时,建议打≧6个0503过孔。
Part.14
对于VDD2_DDR电源,DCDC区域电源换层时,建议打≧6个0503过孔。
Part.15
对于VDD1_1V8_DDR电源,电源平面换层时,建议至少打≧2个0402过孔。
Part.16
每个电容焊盘建议至少一个过孔,对于0603或者0805封装的电容建议一个焊盘对应两个过孔,过孔的位置要靠近管脚放置,减小回路电感。

( {5 y9 m8 h0 l: p; A+ ?" u5 b3 H
设计完PCB后,一定要做分析检查,才能让生产更顺利,这里推荐一款可以一键智能检测PCB布线布局最优方案的工具:华秋DFM软件,只需上传PCB/Gerber文件后,点击一键DFM分析,即可根据生产的工艺参数对设计的PCB板进行可制造性分析。
华秋DFM软件是国内首款免费PCB可制造性和装配分析软件,拥有300万+元件库,可轻松高效完成装配分析。其PCB裸板的分析功能,开发了19大项,52细项检查规则,PCBA组装的分析功能,开发了10大项,234细项检查规则。
基本可涵盖所有可能发生的制造性问题,能帮助设计工程师在生产前检查出可制造性问题,且能够满足工程师需要的多种场景,将产品研制的迭代次数降到最低,减少成本。

: ?% C9 t) ~: g% t! ^/ H2 `
( J( g  ?+ h: R- {8 [
回复

使用道具 举报

0

主题

346

帖子

1422

积分

三级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
1422
发表于 2023-8-17 21:24:29 | 显示全部楼层
666学习学习
回复 支持 反对

使用道具 举报

0

主题

38

帖子

184

积分

一级会员

Rank: 1

积分
184
发表于 2023-8-18 09:39:52 | 显示全部楼层
学习了学习了学习了,谢谢谢谢谢谢
回复 支持 反对

使用道具 举报

0

主题

172

帖子

512

积分

二级会员

Rank: 2

积分
512
发表于 2023-9-20 11:11:21 | 显示全部楼层
感謝分享感謝分享感謝分享/ U8 f1 ^" I+ d% v' G+ P- s
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则


联系客服 关注微信 下载APP 返回顶部 返回列表