[koluna 0]

Здравствуйте!

 

Стоит задача спроектировать ПП.

ПП содержит МП AT91SAM9XE и две SDRAM MT48LC16M16A2.

Плата четырёхслойная (внутренние слои - питание и общая цепь).

Желательна работа с памятью на максимальной частоте.

После прочтения TN-46-14 и просмотра конференции остались некоторые вопросы, в решении которых прошу мне помочь разобраться :)

 

1. Termination.

Если на шинах не менее 4 микросхем памяти и длина шин менее 2 дюймов, то Микрон рекомендует использовать последовательное завершение (Rs = 51...70 Ом).

А если менее 4, то завершение вообще не требуется?

Как я понял из текста далее, длина шин более 2 дюймов вообще не рекомендуется?

Для двунаправленных линий терминаторы ставятся в середине шины, для однонаправленных линий - со стороны МП?

А если МП и память находятся весьма близко, допустим, в радиусе 3 см, то как располагать терминаторы?

 

2. Линии шины данных желательно располагать на отдельном слое (отдельно от линий шины адреса и управляющей шины)?

 

3. Допуски на длину.

Линии данных в пределах одного байта +/- 50 мил.

Линии данных разных байтов +/- 500 мил.

Разница между линиями данных и синхросигнала +/- 500 мил.

Разница между линиями адреса, управляющими линиями и линиями синхросигнала +/- 400 мил.

Если несколько линий синхросигнала (несколько микросхем памяти), разница их длин +/- 20 мил.

 

Чем обусловлен такой разброс (50 и 500 мил) между двумя первыми подпунктами?

 

4. Правильно ли я понял, что помимо развязывающих керамических, Микрон рекомендует ещё и по одному развязывающему танталовому электролиту на каждую микросхему памяти и располагать его где-то там в углу микросхемы на плате?

Если да, то как его трассировать? Просто поставить рядом с микросхемой и с помощью виасов подключить к слоям питания и общей цепи?

 

5. Какую топологию выбрать для трассировки памяти? Звезда или шина?

 

Благодарю заранее.

[koluna 0]

Частично по п. 1, 3: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...ost&p=52558

 

По п. 5: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...ost&p=52563

Последовательное подключение (шина)?

[koluna 0]

Неужели никто не сможет мне помочь? :(

[Uree 1]

Может. Просто подобные вещи уже неоднократно обсуждались, с аргументами, работающими примерами, моделированием и т.п. Поищите.

[koluna 0]

Может. Просто подобные вещи уже неоднократно обсуждались, с аргументами, работающими примерами, моделированием и т.п. Поищите.

 

Я нашёл несколько тем, но в них ответы не на все мои вопросы...

[Uree 1]

1. Termination.

Если на шинах не менее 4 микросхем памяти и длина шин менее 2 дюймов, то Микрон рекомендует использовать последовательное завершение (Rs = 51...70 Ом).

А если менее 4, то завершение вообще не требуется?

Как я понял из текста далее, длина шин более 2 дюймов вообще не рекомендуется?

Для двунаправленных линий терминаторы ставятся в середине шины, для однонаправленных линий - со стороны МП?

А если МП и память находятся весьма близко, допустим, в радиусе 3 см, то как располагать терминаторы?

 

Что-то не увидел я там 51-70 Ом терминаторов, увидел только последовательные резисторы такого номинала. И их рекомендуют ставить в середину двунаправленной линии или как можно ближе к источнику в однонаправленной.

Далее, если у Вас 2 и меньше чипов в системе памяти и длина трасс ЦПУ-СДРАМ меньше 2 дюймов, то промоделировав линии связи можно отказаться от терминаторов вообще. Если терминаторы ставить, то рекомендованный номинал 22-27 Ома, максимум 56, опять же по результатам моделирования.

Установка терминаторов посередине линии, равно как и со стороны проца не практикуется. Обычно на линии данных терминаторы вешаются максимально близко к пину СДРАМа. Адреса делаются как правило Т-вида и терминаторы ставятся близко к точке разветвления сигналов. Ну и последовательные резисторы там везде рекомендуется ставить. А лучше всего конечно все это промоделить.

 

2. Линии шины данных желательно располагать на отдельном слое (отдельно от линий шины адреса и управляющей шины)?

 

Совершенно не обязательно. Просто между разными группами сигналов желательно соблюдать соответствующие зазоры.

 

3. Допуски на длину...

 

Забейте на эти допуски:) Я не понимаю на что они там так закладываются, но за пределы окна вылезти очень трудно.

Реально нужно примерно выравнять длины внутри каждой группы данных(на самом деле они и так почти ровные получаются, в пределах сантиметра как правило разброс без доп. выравниваний). Потом не надо делать десятикратную разницу между разными байтами:), и дальше клок должен быть длиннее всех.

 

4. Правильно ли я понял, что помимо развязывающих керамических, Микрон рекомендует ещё и по одному развязывающему танталовому электролиту на каждую микросхему памяти и располагать его где-то там в углу микросхемы на плате?

Если да, то как его трассировать? Просто поставить рядом с микросхемой и с помощью виасов подключить к слоям питания и общей цепи?

 

Рекомендует. Но на самом деле хватает и обычного электролита на 100мк на каждый корпус. Главное чтобы питание было цельным плэйном и этот электролит на нем сидел.

 

5. Какую топологию выбрать для трассировки памяти? Звезда или шина?

 

Для данных точка-точка, для адресов/управления Т-образную.

 

ЗЫ Вот примерно такой случай трассировки:

 

 

[koluna 0]

Ответ мой получился долгим и несколько сумбурным, возможно, трудным для восприятия. Так что извиняюсь, на всякий случай и рекомендую прочитать сообщение целиком перед тем, как ответите :)

 

Что-то не увидел я там 51-70 Ом терминаторов, увидел только последовательные резисторы такого номинала. И их рекомендуют ставить в середину двунаправленной линии или как можно ближе к источнику в однонаправленной.

 

Стр. 10 Series Termination, первый пункт с точкой.

Я неправильно перевёл или в терминах запутался?

По поводу положения резисторов понятно.

 

Далее, если у Вас 2 и меньше чипов в системе памяти и длина трасс ЦПУ-СДРАМ меньше 2 дюймов, то промоделировав линии связи можно отказаться от терминаторов вообще. Если терминаторы ставить, то рекомендованный номинал 22-27 Ома, максимум 56, опять же по результатам моделирования.

 

Этого в указанном мною документе нет ;) Буду благодарен за ссылки :)

Вообще, документация от Микрона скупа :(

А если больше 2 чипов?

А если длина трасс больше 2 дюймов?

 

А лучше всего конечно все это промоделить.

 

Хорошая идея, только нет возможности пока :(

В чём посоветуете промоделировать?

Как быть с трассировкой? Из Оркада вытащить можно или надо рисовать в чём-то другом?

 

Что-то я не понимаю, терминаторы и те самые последовательные резисторы - разные вещи? А почему тогда раздел называется "Termination"?

Или под терминатором подразумевается всегда только параллельное подключение к диф. линии согласующего резистора для устранения неоднородности в линии (как в RS-485, например)?

 

Совершенно не обязательно. Просто между разными группами сигналов желательно соблюдать соответствующие зазоры.

 

По поводу зазоров понятно всё.

 

Рекомендует. Но на самом деле хватает и обычного электролита на 100мк на каждый корпус. Главное чтобы питание было цельным плэйном и этот электролит на нем сидел.

 

Где лучше располагать электролит (относительно пинов питания)?

Питание и общая цепь - отдельные слои. Но не совсем цельные, конечно (разрываются виасами).

Хотелось бы понять физику процессов. Электролит подключаем к слоям питания виасами. Непосредственного подключения к пинам памяти отдельными дорожками не требуется, как я понимаю?

 

ЗЫ Вот примерно такой случай трассировки:

 

Установка терминаторов посередине линии, равно как и со стороны проца не практикуется. Обычно на линии данных терминаторы вешаются максимально близко к пину СДРАМа. Адреса делаются как правило Т-вида и терминаторы ставятся близко к точке разветвления сигналов. Ну и последовательные резисторы там везде рекомендуется ставить.

 

Большое спасибо за реальный пример!

Какая память у Вас используется? Частота?

Как я понимаю, на рисунке, справа у МС памяти пины данных. Соединение с процессором (ПЛИС) точка-точка. Последовательные резисторы (резисторные сборки) стоят приблизительно посередине, как рекомендовано.

Слева у МС памяти (и между ними), пины адреса и управляющие. Т-образная топология. Последовательные резисторы (резисторные сборки) стоят рядом с процессором (ПЛИС), как рекомендовано.

Теперь я понял что такое терминаторы :)

Как я понимаю, терминаторы Вы используете (резистивные сборки и резисторы). Стоят они внизу и вверху на рисунке. Подключены к питанию или к общей цепи?

Почему у Вас терминаторы на шине адреса расположены не у точки разветвления? ;)

[koluna 0]

Вот что на данный момент получилось.

Прошу ознакомиться и рецензировать :)

 

http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=75934