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高速信号PCB布线的建议
请按照以下指南来实现高速通道的更高性能:
- 对于高于15 Gbps的关键高速接口,必须使用单独的带状线层对TX和RX信号布线进行隔离。
- Intel建议RX信号布线层要位于相应TX信号布线层的上面。这意味着RX布线层必须与TX布线层分离。当FPGA位于顶层,并且所有高速通孔从底部返回时,Intel建议RX层位于上层,TX位于RX层以下的层中。如果FPGA位于底层,那么此情况会相反。在此情况中,RX层建议在底层,TX层建议在RX层以上的层中。
- RX信号总是比TX信号弱。为RX信号获得更短的跳变通孔长度会降低失配合反射, 并在器件上接收到更多的RX信号功率。
- 大多数高速接口需要在RX信号通道上有AC耦合电容。Intel建议在足够接近顶层的上层进行RX布线。这样,设计人员能够实现更短的信号通孔高度,并最终降低RX路径上的反射。
- AC电容也能够装在PCB的底层。 Intel建议对低于15 Gbps的信号数据速率使用此方法。在此情况下,您可以选择尽可能接近底层的RX信号布线层作为带状线。
- 要确保有良好的连续非中断的底部基准平面用于高速信号布线。
- 对于高于15 Gbps的关键高速信号布线,要避免使用电源平面作为基准平面。
- 高速信号布线边沿,下方和上方的空隙区域是不允许的。
- 从信号布线的边沿到空隙区域的边沿要始终保持足够的空间,以避免由于缺少足够的基准平面而导致的失配。间距应该至少为信号走线宽度。Intel建议此空间要等于或大于分路区域(break-out region)中的走线宽度。
- 要避免相邻对之间的串扰,就要确保在同一层上布线的对之间要有足够的空间。此准则对相邻对之间的空间要保持至少3x (到基准平面的信号高度或者信号走线宽度,以较大者为准)。
- 您必须对所有高速信号跳变通孔进行后钻(back drill)。
- 根据FPGA和安装到顶层或底层的连接器,可从顶层或者底层进行后钻。这强调了作为通孔的哪一部分(作为额外短截线(stub))需要移除。
- 移除信号和GND返回路径通孔的所有的非功能通孔焊盘。