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[作业已审核] 弟子计划学员-王斌(Ω)-SDRAM作业

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发表于 2018-11-27 10:51:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
SDRAM绘图总结
通过两个月的学习,现在可以算是SDRAM模块绘图入门了吧。SDRAM模块算是目前学习的几个模块里相对比较复杂的,牵涉到的知识面也较广,大致的绘图流程如下:
1.拿到元件先观察BGA器件,看看焊盘出线能出多粗的线,是否需要焊盘线引到BGA器件外围以后再加粗,如果不需要,比如像SDRAM练习案例中的,统一走5mil宽度的线,那就先把这个线宽定下来。
2.观察SDRAM有几片,打算如何放置,这个要根据实际情况来,是放在顶层呢,还是顶底对贴呢。不同的数量,不同的放置方式可以决定叠层数。确定了叠层数以后,将之前定下来的走线宽度带入SI9000软件进行阻抗计算。根据计算结果进行叠层设计,要保证信号层的走线的阻抗都是50欧姆匹配
3.叠层设计、阻抗设计完毕后,此时板子的层数、层和层之间的距离、信号走线宽度都被定下来了。然后在TOP层开始摆放器件,先放置BGA器件,然后打开鼠线,观察和SDRAM相关的BGA焊盘位于BGA器件的哪一侧。SDRAM就近放置在BGA数据线焊盘这一侧
4.数下BGA数据线焊盘共有几排,假设有X排,那么X/2就是BGA器件的中心。调整SDRAM位置,使得SDRAM的中心到BGA器件中心距离在900mil-1300mil之间,在有多片SDRAM的情况下,SDRAM还要和BGA器件中心对称,均匀的分散在两边
5.设定常用规则,再创建类,用于布线。我自己创建SDRAM类的时候是创建如下几个:所有SDRAM的地址线、时钟线、控制线为一个类,所有SDRAM的数据线为一个类,然后每片SDRAM的数据线再归成一个类,再给每一组数据线归成一个类。这样的好处是选地址线的时候只显示地址线,选数据线的时候只显示数据线,想要单独显示某一片SDRAM数据线也能单独显示出来,或者单独显示同一组一起工作的数据线,这个完全可以按照个人需要来点选,思路清晰,布线不乱。对于常用规则,就是检查下间距规则,线宽规则,过孔大小8/16mil,阻焊层外扩2.5mil,正片/负片连接方式,负片过孔隔离层8mil,负片同网络过孔满足6/8/10mil连接。
6.对BGA器件扇出,扇出以后先拉数据线。数据线走线要保证同组同层,先不用管线交叉、线间距这些问题,把所有相同网络的数据线都走通。等同一层的数据线连接完成后,开始调整线,通过绕行或者换过孔位置的方式把走线理顺,实在这些方法都走不出线的情况下,再通过过孔换层走线,尽量保证其他层上的走线短点。通过过孔换层走线存在一个问题,就是在绕等长的时候软件不会把过孔的垂直长度计算在内,这会产生实际走线长度和绕等长的走线长度不相等,对于速度较高的信号线会有影响,而且其他层上的走线环境变化了,很难做到同组数据线走线环境一致,不过这个情况不适用与地址线,如果是地址线是不存在同组同层的概念的,换层走线对其影响较小,这些注意点都是由SDRAM的工作方式决定的。等这一层数据线调整完毕后,再走另外一层的数据线,以同样方式进行操作,直到把所有数据线理顺。
7.走地址线。地址线分为菊花链形式和T点形式,菊花链形式相对简单,以数据线布线方式进行操作就可以了,第一片SDRAM走线调整完后,后面几片SDRAM地址线就是直接从第一片的地址线焊盘拉过去就好了。由于前面的布局是根据BGA中心对称的,所以差不多后面几片SDRAM拉根直线都能等长。如果是T点形式,那么首先要做的事情是确定T点位置,这和数据线布线方式有区别,在数据线布线的时候,我们发现线调整不过来了,可以换BGA的过孔位置,也能换SDRAM的过孔位置,只要线能理顺了就可以了,但是地址线布线的T点位置是要优先确定下来的,而且确定下来以后不能再去动它,如果在地址线布线过程中线绕不出来,可以变换BGA过孔位置,可以把线走到另外的层上,再通过过孔拉回到原来的层上把地址线理顺,但是就是不能动T点过孔位置。理由是T点走线是由一根公共线走到T点过孔后分成两根走线分别连接两侧焊盘的,这两侧的焊盘到T点的距离是不相等的,同时如果随意改变T点过孔位置,使得T点杂乱无章,会对后期地址线绕等长造成极大的麻烦。
8.绕等长。其实主要的工作是前7步,第8步绕等长反而是最轻松惬意的,几乎不用动脑筋。创建好地址线和数据线的X-signals以后,对X-signals类设定符合条件的公差。找出X-signals类中最长的一根线,尝试着把这些比较长的走线缩短距离,方便后面绕线,在线长调整完成后,把走线调至透明模式,从最内部的走线开始往外绕等长,一直绕到X-signals中都不显黄为止。但是对于T点的地址线绕线需要注意的是:绕等长时,以长线为准,绕至设定长度。然后再切换到短线,在短线上补足长度。不能从短线开始绕等长,如果短线先被绕至设定长度,那么长线必然会超出设定长度。这里的短线、长线指的是从T点分散出去连接不同SDRAM焊盘的线
9.在绕等长过程中需要检查以下几个项目:1.同层线与线的间距是否满足3W原则 2.相邻两层信号线不能有重叠,必须错开 3.蛇形线也必须被设定为满足3W原则
10.在SDRAM信号线与信号线之间有空间的地方多打些GND回流过孔,缩短电磁波能量回流路径,可以有效的减少外界对信号线的干扰
11.根据我的了解,数据线同一组必须等长,但是组和组之间没必要等长。虽然我在作业里所有的数据线都绕成了等长,实际在布线过程中如果发现不好操作,那就只要保证同组数据线等长就可以了,不会影响信号传输的。
12.AD这个软件偶尔会抽风,比如放了一根限制线,绕好等长后就选不中这根线了,没法删除。这个时候保存下文件,重新打开一遍AD这个软件就可以删除了。

SDRAM顶底对贴练习.PcbDoc

1.92 MB, 下载次数: 15, 下载积分: 联盟币 -5

顶层两片SDRAMT点练习.PcbDoc

2.11 MB, 下载次数: 10, 下载积分: 联盟币 -5

顶层两片SDRAM菊花链练习.PcbDoc

2.05 MB, 下载次数: 9, 下载积分: 联盟币 -5

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发表于 2018-11-27 11:38:56 | 显示全部楼层
建议下次发帖的时候 以图文的形式  这么多文字 直接磊出来 看得有点累
总体思路还够清晰,作品满足了设计要求 可以,如果时间充足 可以再反复多练习几次 熟能生巧
凡亿教育 课堂免费视频汇总:https://www.fanyedu.com
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