[yes 5]

то есть структура многослойки signal-plane-signal-plane-signal-...

соответственно между двумя устройствами шина QSPI/Hyperbus (11 синг-эндэд КМОП сигналов @166MHz) - сигналы во внутреннем слое

будет ли разница если на соседних слоях VCC - GND  (вариант а) или GND - GND (вариант б)?

и вообще интересно "в общем" случае есть разница?

-----------------

сплошного полигона VCC (в случае GND-GND) между устройствами нет в стеке (то есть не только на ближайших к сигнальному слоях, а также в любом другом plane слое) - то есть если все прозрачно кроме VCC, то площадь, занятая сигналами, не покрывается полигоном(ами) VCC - то есть сигналы будут "видны" сверху.

VCC* в этом случае разведены в отдельном слое и для них есть "свой" GND полигон для "возвратных" токов

блокировочных конденсаторов много и расставлены они "правильно" (корпуса микросхем BGA)

------------------

интересно влияние на всё - SI, EMI и т.д.

------------------

с точки зрения трудозатрат трассировки разницы практически нет (ну разве что слой, о котором вопрос, в случае GND (GND-GND) занят одним сплошным полигоном, а в случае VCC (VCC-GND) на нем несколько полигонов VCC1, VCC2 и т.п. (питания ADC, SDRAM и т.п.) 

-----------------

извиняйте, если такой вопрос обсуждался - я полистал - не увидел, какой патерн для поиска не знаю

[Dmitry_B 0]

Если слой VCC сплошной и возле микросхемы - передатчика и микросхемы - приемника есть конденсаторы VCC-GND, то разницы с GND-GND нет.

Если слой VCC разделен на области, то сигналы должны идти над/под областью питания, являющейся общей для передатчика и приемника - разницы со структурой GND-GND опять не будет.

При невыполнении этих условий разница будет, и она зависит от большого количества факторов, которые трудно учесть.

[Frederic 0]

3 hours ago, yes said:

..... занятая сигналами, не покрывается полигоном(ами) VCC - то есть сигналы будут "видны" сверху....

т.е. сигналы идут над разрывами плейна ?
тогда это плохо, будет скачёк волнового сопротивления

а так без разницы для выбора опорного слоя, что земля, что питание.

[_Sergey_ 13]

166МГц? Я вас умоляю, это практически постоянный ток..

[Lmx2315 2]

3 минуты назад, _Sergey_ сказал:

166МГц? Я вас умоляю, это практически постоянный ток..

.. я вас умоляю но это 166 Мгц КМОП, а значит спектр там до 1 Ггц , т.е. есть чему звенеть на неоднородностях.

[yes 5]

да, hyperlynx показывает одинаковый, симметричный звон (то есть нет разницы разницы negedge | posedge) в варианте gnd-gnd. но я вообще не уверен, что в его модели такое учитывается.

ну и некий спор/любопытство не только конкретно для этой платы, а вообще

--------------------

что меня смущает в GND-GND - кажется, что блокировочные конденсаторы сами имеют индуктивность, их подключение к земле/питанию имеет индуктивность и т.д. - то есть из банальной эрудиции кажется, что неравноценно воздействие 0->1 и 1->0.

может я неправильно понимаю, но если рассмотреть (теоретически) без конденсаторов GND-GND - если драйвер выдает 0->1, то ток по шине VCC должен течь от приемника к драйверу, и соответственно получается петля, так как нет полигона VCC над сигнальным проводником

но практически и шина питания и сигнал находятся между полигонами GND, установлено большое количество конденсаторов и т.д.

то есть есть ли какое-то проявление недостатков GND-GND на практике?

есть ли какие-то, хотя бы теоретические, недостатки у VCC-GND (в стеке расстояние между слоями одинаково, дополнительной сложностью разводки полигонов VCC пренебрегаем)? 

---------------------

18 hours ago, Frederic said:

т.е. сигналы идут над разрывами плейна ?

если уберем все слои GND (в варианте GND-GND) то сигналы будут над разрывами плейна VCC

но на плате два соседних слоя (сверху и снизу) сплошные GND - то есть как бы и нет разрыва

[yes 5]

21 hours ago, Dmitry_B said:

Если слой VCC сплошной и возле микросхемы - передатчика и микросхемы - приемника есть конденсаторы VCC-GND, то разницы с GND-GND нет.

Если слой VCC разделен на области, то сигналы должны идти над/под областью питания, являющейся общей для передатчика и приемника - разницы со структурой GND-GND опять не будет.

При невыполнении этих условий разница будет, и она зависит от большого количества факторов, которые трудно учесть.

правильно ли я понял: 

если есть один сплошной слой VCC (не соседний с сигнальным слоем), то разницы нет

но если слой VCC не сплошной, то есть в конкретном этом случае С-образный, где по краям С стоят дайвер и приемник (ну то есть VCC это IO, а питание ядер в середине этого С-образного полигона), то это не очень хорошо (повторюсь, несмотря на сплошные слои GND, которые находятся между сигнальным слоем и слоем VCC).

есть ли какая-то публикация или модель (ПО / CAD) где можно увидеть вот это нехорошо? не хотелось бы чтобы это было ADS (потому что я не смогу с ней разобраться ради этого случая), но может есть какие-то простые иллюстрации типа "вот смотри"

???

 

[Dmitry_B 0]

2 hours ago, yes said:

правильно ли я понял: 

если есть один сплошной слой VCC (не соседний с сигнальным слоем), то разницы нет

но если слой VCC не сплошной, то есть в конкретном этом случае С-образный, где по краям С стоят дайвер и приемник (ну то есть VCC это IO, а питание ядер в середине этого С-образного полигона), то это не очень хорошо (повторюсь, несмотря на сплошные слои GND, которые находятся между сигнальным слоем и слоем VCC).

есть ли какая-то публикация или модель (ПО / CAD) где можно увидеть вот это нехорошо? не хотелось бы чтобы это было ADS (потому что я не смогу с ней разобраться ради этого случая), но может есть какие-то простые иллюстрации типа "вот смотри"

???

 

Нет. Я имел ввиду сигнальную дорожку, находящуюся между двумя экранными слоями, один из которых - GND, к которому подключены и передатчик, и приемник, а второй - либо тот же GND, либо VCC (питание и передатчика, и приемника). 

Если же у Вас слой GND между сигналом и VCC, то наличие слоя VCC роли не играет, зато важно, что соседствует с сигнальным слоем с другой стороны. Если сигнал на Top или Bottom, то беспокоиться не о чем.

[_Sergey_ 13]

15 hours ago, yes said:

то есть есть ли какое-то проявление недостатков GND-GND на практике?

есть ли какие-то, хотя бы теоретические, недостатки у VCC-GND (в стеке расстояние между слоями одинаково, дополнительной сложностью разводки полигонов VCC пренебрегаем)?

GND-GND - самое лучшее что можно только придумать.

VCC-GND - хорошее решение, если:

- полигон накрывает проводник целиком

- полигон малошумный

- полигон не имеет собственных резонансов

Вот терзают меня смутные сомнения, что в случае проводника между полигонами VCC-GND его емкость должна немного снижаться?

[Uree 1]

Почему никто не вспоминает детали стэка? Если опорная земля расположена значительно ближе, чем другой слой, то его влияние становится очень слабым. При разнице до земли и другого слоя в 3 раза и более даже хайспиды можно водить над разрывами в питании и это не будет критичным.

[_Sergey_ 13]

6 minutes ago, Uree said:

Почему никто не вспоминает детали стэка? Если опорная земля расположена значительно ближе, чем другой слой, то его влияние становится очень слабым. При разнице до земли и другого слоя в 3 раза и более даже хайспиды можно водить над разрывами в питании и это не будет критичным.

По опыту, наверное.

Я привык к >10 слоям.. при типовой толщине 1.6мм там все диэлектрики почти одинаковые.

Да и спокойнее как-то. Разрыв промоделировать надо.. а так точно знаешь, что все правильно.

 

Вот DDR4 ADDR/CMD внутри GND-VCC - водил, норм..

[Uree 1]

Или моделить или следовать тому, что кто-то уже промоделил:

 

Интел обычно с потолка рекомендации не пишет, поэтому доверяю. Ну и не одна плата сделана уже согласно с ними и проблем не наблюдается.

Насчет слойности хорошо, когда можно не считать деньги:) А так разница между 8 и 12 слоев будет раза в полтора - весомый аргумент обойтись меньшим числом слоев, даже с нарушением/послаблением некоторых правил.

 

Кстати, ДДР4 рекомендуется водить с опорой именно на питание, а не на землю, здесь роли земля-питание меняются между собой:

[_Sergey_ 13]

2 minutes ago, Uree said:

Кстати, ДДР4 рекомендуется водить с опорой именно на питание, а не на землю, здесь роли земля-питание меняются между собой:

Вот!

1 hour ago, _Sergey_ said:

Вот терзают меня смутные сомнения, что в случае проводника между полигонами VCC-GND его емкость должна немного снижаться?

Не из этих ли соображений? Шина длинная, довольно скоростная.. любое снижение емкости в плюс.

[MadCraven 0]

26 minutes ago, Uree said:

Кстати, ДДР4 рекомендуется водить с опорой именно на питание, а не на землю, здесь роли земля-питание меняются между собой:

Тут дело в том, что в плашках шина адресов находится по центру, там где и питание заведено. Ближайшим опорным лучше делать слой питания только с точки зрения возвраток.
 

[Uree 1]

59 minutes ago, _Sergey_ said:

Не из этих ли соображений? Шина длинная, довольно скоростная.. любое снижение емкости в плюс.

Не такая уж и длинная. Да и снижение емкости вряд ли удастся увидеть.

Насколько я понял дело в смене типа драйверов, в DDR3 были push-pull, в DDR4 сделали pseudo-open drain:

 

Хотя, опять же, не думаю что в нормальных режимах получится увидеть разницу между сигналами проведенными между плэйнами земля-земля и земля-питание, Микрон прямо об этом пишет.
Интел рекомендует водить адреса-управления с опорой к питанию - возможно их реализация драйверов так дает лучшие результаты.