ZHCAE37A December   2019  – June 2024 AM67 , AM67A , AM68 , AM68A , AM69 , AM69A , DRA821U , DRA821U-Q1 , DRA829J , DRA829J-Q1 , DRA829V , DRA829V-Q1 , TDA4AEN-Q1 , TDA4AH-Q1 , TDA4AL-Q1 , TDA4AP-Q1 , TDA4VE-Q1 , TDA4VEN-Q1 , TDA4VH-Q1 , TDA4VL-Q1 , TDA4VM , TDA4VM-Q1 , TDA4VP-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 概述
    2. 1.2 支持文档
  5. 2高速接口设计指南
    1. 2.1  布线阻抗
    2. 2.2  布线长度
    3. 2.3  差分信号长度匹配
    4. 2.4  信号参考平面
    5. 2.5  差分信号间距
    6. 2.6  附加差分信号规则
    7. 2.7  差分对的对称性
    8. 2.8  连接器和插座
    9. 2.9  过孔不连续性缓解
    10. 2.10 背钻过孔残桩
    11. 2.11 过孔反焊盘直径
    12. 2.12 使过孔计数相等
    13. 2.13 表面贴装器件焊盘不连续性缓解
    14. 2.14 信号线弯曲
    15. 2.15 ESD 和 EMI 注意事项
    16. 2.16 ESD 和 EMI 布局规则
  6. 3特定于接口的设计指南
    1. 3.1 USB 电路板设计和布局布线指南
      1. 3.1.1 USB 接口原理图
        1. 3.1.1.1 支持元件
      2. 3.1.2 布线规格
    2. 3.2 DisplayPort 电路板设计和布局布线指南
      1. 3.2.1 DP 接口原理图
        1. 3.2.1.1 支持元件
      2. 3.2.2 布线规格
    3. 3.3 PCIe 电路板设计和布局布线指南
      1. 3.3.1 PCIe 接口原理图
        1. 3.3.1.1 极性反转
        2. 3.3.1.2 通道交换
        3. 3.3.1.3 REFCLK 连接
        4. 3.3.1.4 耦合电容器
      2. 3.3.2 布线规格
    4. 3.4 MIPI® D-PHY(CSI2、DSI)电路板设计和布局布线指南
      1. 3.4.1 CSI-2®、DSI® 接口原理图
      2. 3.4.2 布线规格
      3. 3.4.3 频域规格指南
    5. 3.5 UFS 电路板设计和布局布线指南
      1. 3.5.1 UFS 接口原理图
      2. 3.5.2 布线规格
    6. 3.6 Q/SGMII 电路板设计和布局布线指南
      1. 3.6.1 Q/SGMII 接口原理图
        1. 3.6.1.1 耦合电容器
      2. 3.6.2 布线规格
  7. 4电路板设计仿真
    1. 4.1 电路板模型提取
    2. 4.2 电路板模型验证
    3. 4.3 S 参数检查
    4. 4.4 时域反射法 (TDR) 分析
    5. 4.5 仿真完整性分析
      1. 4.5.1 模拟器设置和模型使用
      2. 4.5.2 仿真参数
      3. 4.5.3 仿真方法
    6. 4.6 查看仿真结果
  8. 5参考资料
  9. 6修订历史记录

布线规格

这些参数仅供参考,旨在使设计在仿真之前接近成功。为了确保 PCB 设计满足所有要求,需要对设计进行仿真并将这些结果与节 4中定义的仿真结果进行比较。

表 3-3 USB3.1(超高速)布线规格
参数最小值典型值最大值单位
USB3.1 Gen1 运行速度
(超高速信号)
2.5 (1)GHz
USB3.1 信号布线长度5000 (2)Mil
USB3.1 差分对延迟差1ps
USB3.1 差分阻抗85.59094.5Ω
USB3.1 布线上允许的残桩数0个残桩
每条 USB3.1 引线上的过孔数2个过孔
过孔残桩长度 (3)20Mil
USB3.1 差分对与任何其他引线之间的间距 (4)2×DS3×DS
如需了解受支持的数据速率,请参阅特定于器件的数据手册。
最大值基于保守的信号完整性方法。仅当详细信号完整性分析确认运行和预期一致时,才能扩展该值。
在较高数据速率下运行时,可能需要过孔残桩控制。
DS = 引线的差分间距。SoC 封装 BGA 区域可能存在例外情况。
表 3-4 USB2.0布线规格
参数最小值典型值最大值单位
USB2.0 运行速度240MHz
USB2.0 信号布线长度7000 (1)Mil
USB2.0 差分对延迟差5ps
USB2.0 差分阻抗819099Ω
USB2.0 布线上允许的残桩数0个残桩
每条 USB2.0 引线上的过孔数4个过孔
USB2.0 差分对与任何其他引线之间的间距 (2)2×DS3×DS
最大值基于保守的信号完整性方法。仅当详细信号完整性分析确认运行和预期一致时,才能扩展该值。
DS = 引线的差分间距。SoC 封装 BGA 区域可能存在例外情况。

由于焊盘宽度增加,元件焊盘会产生阻抗不连续性。为了最大限度地减小阻抗不连续性,在元件焊盘下方的参考平面中形成空隙。图 3-3 提供了一个布局示例,说明“切割 GND”概念。在 TDR 图和仿真结果中可以看到参考平面空隙的前后影响。

 USB 3.1 示例“切割 GND”布局图 3-3 USB 3.1 示例“切割 GND”布局