И снова зд... Ethernet, Критика принимается Опции

[imsushka]

И почему нету в даташитах примеров разводки платы для Ethernetа. Куча ляляля. А по делу....

Я вот на малевал квадрат. Глянте что не так.

PDF и PCAD 2k2

DM9161 PHY интерфейс RMII
можно было и MII, но чото слишком запутаная разводка получается.

Прикрепленные файлы

 top.pdf ( 45.64 килобайт ) Кол-во скачиваний: 284
 bot.pdf ( 6.96 килобайт ) Кол-во скачиваний: 164
 dm9161.sch ( 128 килобайт ) Кол-во скачиваний: 57
 dm9161.pcb ( 319.99 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45

 

[Aner]

Не очень, это же диф сигналы, желательно и разводить их как диф пары с соответствующими волновыми сопротивлениями и требованием земли. Хотя у вас расстояния короткие, работать будет. Но примеров в инете много. Внимательнее отнеситесь к этому, поскольку в другом проекте может не проехать такая разводка.

[imsushka]

это мне изгаляцца пытаясь до разъема довести пары одинаковой длинны ?
заразы, не могли что ли ноги на разъеме рядом расположить

заметил такую гадость. вроде по параметрам микросхема очень хороша, а вот по расположению ног ...
шо так тяжело внутри провода нормально припаять ?

RX и TX пары могут быть разной длинны ? главное что б сама пара была одинаковой длинны, так ?

[adnega]

Вы уверены в правильности подключения линий RX и TX к разъему (цоколевка верная)?
У меня, например, пары подходят по краям (1-2, 7-8 пины).

[imsushka]

какой валялся тот и нарисовал

да есть J0026 , J0033 0035 и 0073
придецца их заказать (0026 или 0035)

[Uree]

У меня, например, пары подходят по краям (1-2, 7-8 пины).

Значит у Вас разъем со встроенной начинкой типа трансформатора-фильтра-...
Родная распиновка 1-2 и 3-6 для 10/100Мбит и 1-2, 3-6, 4-5, 7-8 для 1000.

[Aner]

Столько разных вариантов делал, что и не знаю теперь, что такое родная распиновка. Ньюансов тоже хватает с этими трансами, тансилами, фильтрами, светодиодами и тп и все внутри. Производителей среди китайцев куча, у них дёшево, но еще и свои заморочки есть.

[imsushka]

так будет правильней ?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[adnega]

Значит у Вас разъем со встроенной начинкой типа трансформатора-фильтра-...

У ТС по-видимому тоже. От разъема дороги идут к PHY без трансформаторов.
Нужна дока на примеренный разъем. Если он в добавок без трансформатора, то вообще не факт, что такое использование допустимо.

[imsushka]

есесственнно с трансом
я другие не рассматриваю, места мало

разъемы с трансами разные есть, ноги по разному усе разведены

[Aner]

так будет правильней ?

Желательно без переходных отверстий. Вместо одной большой петли можно сделть змейку, уплотнив, заняв внутри площадь условного прямогугольника. Если переходные оставляете, то и на другой стороне, в боттом слое, нужно соблюсти равные рассояния между парами. Также покажите как будет залит полигон земли. Это тоже важно для диф пары. 100 ом волнового сопротивления, нужно вам проверить по какому-либо калькулятору, например эти AppCAD, Si9000. Сопротивление зависит от толщины линий, расстояния между ними, толшины платы, эпсилон диэлектрика ( обычно ~ 4,6-4,8 для FR-4), также земляного полигона и зазоров, как снизу так и по сторонам линий. Площадки по диаметру, под выводы в разъеме, обычно меньше; у меня обычно между ними проводник проходит без проблем.

[imsushka]

без переходных неполучиться
у нас в стране метализацию делать не умеют
приходится изгаляцца

у меня просто есть несколько PHY, брал на пробу
но в дальнейшем данную микруху использовать не буду, проблем вылезло больше чем хотелось бы

мне KSZ8851SNL понравилась, скорре всего ее буду использовать

а щас надо отработать выходную часть

длинна по каждой стороне должна быть равной ?

[Aner]

Это конечно желетельно, если ничего не мешает.

[imsushka]

я общую длинну сделал одинаковой
если надо что б каждая сторона была одинаковой ... ужос

попробую

чото не могу найти примеров pcb

[HardEgor]

чото не могу найти примеров pcb

Вживую можно посмотреть как сделано на материнских платах с встроенным Ethernet.
Правда там могут всё спрятать в слоях.
А вообще у того-же Micrel на каждый чип есть evaluation board в комплекте с которым идёт полное описание вплоть до герберов.

Сообщение отредактировал HardEgor - Apr 20 2013, 13:26

[Uree]

я общую длинну сделал одинаковой
если надо что б каждая сторона была одинаковой ... ужос

Что такое "общая длина"? О каких "сторонах" речь?

[imsushka]

Что такое "общая длина"? О каких "сторонах" речь?

сумма длин по ТОП и БОТТОМ
развожу ж по двум сторонам

[Uree]

Одинаковой должна быть только длина проводников входящих в состав одной пары, от пина до пина. Сколько по какой стороне идет - не имеет значения. Хотя если есть переходы на другой слой имеет смысл ставить их рядом, чтобы длина пин-трасса-переходное была также одинаковой для обоих сигналов пары. Хотя для 100Мбит ethernet это не особо критично.

[Aner]

Одинаковой должна быть только длина проводников входящих в состав одной пары, от пина до пина. Сколько по какой стороне идет - не имеет значения. Хотя если есть переходы на другой слой имеет смысл ставить их рядом, чтобы длина пин-трасса-переходное была также одинаковой для обоих сигналов пары. Хотя для 100Мбит ethernet это не особо критично.

Критично, поверял сам, падает скорость. Длина диф пар проводов по Rx и по Tx должны быть одинаковы, если не хотите терять в скорости. То же требование к длинам пар в кабеле на 5 и 7 категорию.

[Uree]

Чушь не пишите. Это сигналы в разных направлениях. Друг от друга не зависят. Могут сказаться на пинге, на сотни пикосекунд - единицы наносекунд. Скорость вообще не при чем.

[Aner]

Возьмите сетевой анализатор и проверьте, потом пишите про чушь. Пары Rx и Tx друг от друга не зависят, это и так понятно.

[Aner]

.

[Uree]

Длина диф пар проводов по Rx и по Tx должны быть одинаковы, если не хотите терять в скорости.

и

Пары Rx и Tx друг от друга не зависят, это и так понятно.

Сами с собой ответ согласовали или пока еще нет?

[Aner]

Недогнали? Независимость канальная, длины физические. Просто проверте, если нет на чём, так и скажите, ... мол я теоретически.

[Aner]

.
Два сообщения подряд, как убрать незнаю. Жму один раз при отправвке, не два!

[Uree]

Недогнали? Независимость канальная, длины физические. Просто проверте, если нет на чём, так и скажите, ... мол я теоретически.

Когда сформулируете по русски, тогда возможно и "догоню". Пока ни в одном дизайне разброс длин между парами TX и RX на скорости передачи в обе стороны не сказывался, ни для 100BASE-TX, ни для 1000BASE-T.

[Dmitriyspb]

Уважаймый вопросчик! Я против Вас и всего того что тут происходит ничего не имею. Но не удержался и хотел бы отметить 2 мысли.
1. Люди тут квалифицированные сомнения нет, но вопрос из ряда "..посмотрите правильно у меня тут или нет..." это как-то не очень. Тут дело в том, что подход иной должен быть. На тему Ethernet написано куча и русских и буржуйских статей. После прочтения хоть какой-то их части все встаёт на свои места. ПОТРУДИТЕСЬ ПОЧИТАЙТЕ.
2. Ознакомьтесь что такое диф. пара. И НА КАКИХ ЧАСТОТАХ СТОИТ ВЫРАВНИВАТЬ ДЛИНУ ПРОВОДНИКОВ!!!!!!!!!!!!!!!!!! СЧИТАТЬ КОЛЛИЧЕСТВО ПЕРЕХОДНЫХ ОТВЕРСТИЙ И ИХ ЁМКОСТЬ И ИНДУКТИВНОСТЬ.

В заключении отмечу по существу. Если ваша схема нарисованна корректно (datasheet в этом хороший и самый правильный помошник), то топология вашей платы вполне сгодится. Там не требуется выравнивать длину проводников. Тем более Вы это делаете в P-CADе.P-CAD это не умеет по человечески делать=).
Думаю стоит отказаться от рисования змеек и т.д. и т.п. Разведите оптимально. Соблюдайте основные правила трассировки цифровых устройств.
Успеха!

[imsushka]

1 - да почитал я этот даташит, все хорошо, да только ничего не понятно
сигналы у разных производителей называются по разному. мелочь а не приятно.
по разводке в даташите кот наплакал
примеры разводок - под 4-6ти слойные платы. У НАС В СТРАНЕ 0.5 РАЗВОДКУ СДЕЛАТЬ ТЯЖЕЛО. 1 из 3 плат годные выходят.
а 4слоя ваще можно забыть.
поэтому пытаюсь развести 1 сторону и соответсвенно хочу знать - можно ль ?

[Aner]

Заказывайте пр-во плат в китае, там быстро и качественно, и не проблема поставить в Россию.

[imsushka]

Заказывайте пр-во плат в китае, там быстро и качественно, и не проблема поставить в Россию.

а я не в России

[Aner]

А где? И где есть сложности с поставкой из китая плат?

[imsushka]

2 месяца ожидания
было
но у нас новые веяния
и может сроки чуть чуть возрости

народ с февраля на таможне груз ждет

[Boriska]

На тему Ethernet написано куча и русских и буржуйских статей. После прочтения хоть какой-то их части все встаёт на свои места. ПОТРУДИТЕСЬ ПОЧИТАЙТЕ.

После прочтения возникает еще больше вопросов. Рекомендаций очень много и выполнить их все не представляется возможным. Поэтому приходиться выбирать наилучший вариант, но начинающему сложно понять какие рекомендации наиболее приоритетные.
Тоже попытался развести Ethernet DP83848 + разъем с трансформатором. Получилось скомпоновать 2 варианта. Подскажите, какой будет предпочтительнее?
(2-х слойная плата. Верхний слой - заливка землей, на нижнем слое SMD компоненты и по краю платы полигон с питанием.)

[Uree]

Первый удалить и никому и никогда не показывать.
Второй допилить и уже будет на что-то похоже.

Кстати почему земля только по краю платы? Она больше нигде не нужна?

[EvilWrecker]

Рекомендаций очень много и выполнить их все не представляется возможным.

Если требования производителя микросхемы- то можно выполнить на 100% в любом случае, если делать как многие до вас- брать одну микросхему а смотреть рекомендации для другой то вполне могут быть несостыковки, причем скорее всего косметические. По поводу трассировки дифпар требования везде одни и те же.

Вы волновое сопротивление считали?Параметры стека? Вообше плохая идея разводить интерфейсы с контролируемым импедансом на 2х слойке- начинать надо с 4х.

Что мешает развернуть трансивер направо на 90гр, поставить нормально конденсаторы и положить защиту?

По мне оба варианта в мусорку- хотя первый несомненно первый кандидат.

[Boriska]

Если требования производителя микросхемы- то можно выполнить на 100% в любом случае, если делать как многие до вас- брать одну микросхему а смотреть рекомендации для другой то вполне могут быть несостыковки, причем скорее всего косметические. По поводу трассировки дифпар требования везде одни и те же.

Вы волновое сопротивление считали?Параметры стека? Вообше плохая идея разводить интерфейсы с контролируемым импедансом на 2х слойке- начинать надо с 4х.

Что мешает развернуть трансивер направо на 90гр, поставить нормально конденсаторы и положить защиту?

По мне оба варианта в мусорку- хотя первый несомненно первый кандидат.

Спасибо за комментарий. Для DP83848 очень хороший design and layout guide. Вот только примеров, как сделать трассировку в двух слоях, не нашел. А то у меня есть пару китайских плат, но там, похоже, инженеры вообще не пользовались рекомендациями производителя
С 4 слоями было бы гораздо проще, но для хобби-проектов это дороговато.
С волновым сопротивлением еще не разбирался.
Попробую развернуть микросхему направо.

[EvilWrecker]

Пока никто еще не пришел справедливо облить грязью ваш пост, поскольку в последнее время очень много вопросов от людей которые хотят чтобы за них погуглили/поискали/поучили/разобрались в интересуемой теме, отмечу что если вы не принимаете в расчет волновое сопротивление, параметры стека и другие ключевые вещи то дальнейший разговор смысла не имеет.


Вообще странно видеть такие вопросы от людей, которые пытаются что-то разводить в аллегро- тем паче с такой "лицензией", если такое слово тут уместно.

Что касается цен- то цена 4х слойки в Шеньжене мало чем отличается от 2х слойки.

[_pv]

у 100мбитного езернета полоса сигнала не больше 40-50МГц - это 5 метров, каким образом могут повлиять параметры стэка, контроллируемые импедансы и выравнивания при длинах проводников в пару см?

[EvilWrecker]

у 100мбитного езернета полоса сигнала не больше 40-50МГц - это 5 метров, каким образом могут повлиять параметры стэка, контроллируемые импедансы и выравнивания при длинах проводников в пару см?

Повлиять они могут очень просто- особенно если не смешивать выравнивание и согласование в одну кучу, если выравнивание действительно не особо нужно(хотя я встречал кажется у того же SMSC рекомендации по разводке их трансиверов), то согласование сопротивлений это тема стоящая в отдельном списке от выравнивания.Кто сомневается, пусть освежит в памяти институтский курс ОТЦ в разделе теории длинных линий- в связи с чем напомню что приемник может стоять дальше чем на 5 метров(мягко говоря) и кроме того есть разница между однородной и неоднородной линией. Это так, вкратце.

[Boriska]

у 100мбитного езернета полоса сигнала не больше 40-50МГц - это 5 метров, каким образом могут повлиять параметры стэка, контроллируемые импедансы и выравнивания при длинах проводников в пару см?

Т.е. если подвести итоги обсуждения, то надо брать пример с Китайских инженеров и не заморачиваться ?

[_pv]

Кто сомневается, пусть освежит в памяти институтский курс ОТЦ в разделе теории длинных линий- в связи с чем напомню что приемник может стоять дальше чем на 5 метров(мягко говоря) и кроме того есть разница между однородной и неоднородной линией. Это так, вкратце.

неважно где находится приёмник, 2см для 50МГц линией не являются, какой бы неоднородной она не была.

[EvilWrecker]

неважно где находится приёмник, 2см для 50МГц линией не являются, какой бы неоднородной она не была.

Ну раз неважно что тут скажешь?Можете тогда использовать навесной монтаж на самодельных компонентах- если разницы нет то зачем платить больше? А остальной мир пускай дальше рассчитывает стек и согласует сопротивления. Откуда взялись 2см тоже вопрос тот еще, но и ладно с ними. А топикстартер и иже с ним пусть делают сразу на однослойке- к чему никому не нужные теория, расчеты,показания приборов,рекомендации производителей с институтами стандартов: все это от лукавого.

[_pv]

сон разума рождает чудовищ.

еще раз, если в длинную линию с волновым сопротивлением 100Ом даже где-то посередине, а не со стороны передатчика, врезать кусочек длиной 2см (это примерная длина от микросхемы до разъёма на всех картинках приведённых в данной теме) с другим волновым сопротивлением допустим 200Ом, сколько же это внесёт искажений/отражений для 50МГц сигнала?

[Uree]

Видимо товарищи, проектировавшие плату с ДДР3 в соседнем топике подумали так же - сколько того разрыва плэйна шириной 0.3мм под трассами длиной 70мм? Сильно ведь не испортится... Сильно нет. Немного. Ровно настолько, чтобы перестало стабильно работать...
Вот Вам лично нужна электроника, которая работает, но нестабильно?
С ethernet может быть та же ситуация - искажения формы сигнала могут быть небольшими, но достаточными, чтобы он перестал укладываться в определенную стандартом маску. А приемник окажется качественным и то, что в маску не укладывается, считать сигналом не будет. И что с ним делать дальше?
Причем на глаз такие искажения сигнала Вы не увидите, только на скопе имеющем соответствующий софт для тестирования Ethernet или просто точно определенные маски сигналов.

[Boriska]

Видимо товарищи, проектировавшие плату с ДДР3 в соседнем топике подумали так же - сколько того разрыва плэйна шириной 0.3мм под трассами длиной 70мм? Сильно ведь не испортится... Сильно нет. Немного. Ровно настолько, чтобы перестало стабильно работать...
Вот Вам лично нужна электроника, которая работает, но нестабильно?

Я нашел вот такие рекомендации:
http://www.analog.com/library/analogdialog...pc%20issues.pdf
The maximum PCB track length is then calculated by multiplying tr by
2 inch/nanosecond. For example, a maximum frequency of 100 MHz corresponds to a
rise time of 3.5 ns, so a 7-inch or more track carrying this signal should be treated as a
transmission line.

[krux]

вот читаю топик, и поражаюсь, сколько народу не читало "High Speed Digital Design: A Handbook of Black Magic" (Howard Johnson, Martin Graham)
прямо-таки не топологи-трассировщики, а "разводильщики".
не то на деньги разводят, не то на "дай семок".
дурдом.

[sdy]

Добавлю свои 5копеек к доводам _pv: 100МГц*5=500МГц; длина волны = 3e8/5e8 = .6м. Четверть волны = .6/4 = 15см. Где на этой плате 15см?

[Uree]

Электродинамику. С начала. Читать. И попытаться понять.
Спектральный анализ тоже. Лучше с рядами Фурье, но можно и без них.

А потом будем считать длины волн - в вакууме, воздухе, диэлектрике, проводнике на диэлектрике и т.д...

[Major]

Согласен с pv, вокруг сотки столько навертеть на дистанции 2см.
У трансформаторов разброс параметров больше, чем на плате набежит.
Повторюсь: Основа в 100BASE-TX = 31МГц, захватим 5-ю гармонику = 160МГц. Длина в вакууме ~2м, в FR4 2/2 = 1м.
Разговор идет за 2 сотых длины волны. Это не означает что можно делать УГ. Но есть вещи которые не очень важны.
Излучение за счет разбаланса дорожек на плате гораздо меньше, чем излучение на переходе в кабель (даже с учетом компенсации CM в трансформаторе).

P.S. Пример с DDR3 не в кассу. Там типовое время равно времени фазы тактирования, и это не 50МГц (про слот обсуждение отдельное).

[bigor]

Электродинамику. С начала. Читать. И попытаться понять.

+100500. Поддерживаю полностью. Сначала матчасть - потом все остальное.

[Boriska]

А еще подскажите: на демо-плате между DP83848 и микроконтроллером, практически на всех линиях, стоят резисторы 51ом. Они для сглаживания фронтов импульсов или просто токоограничивающие резисторы, чтобы пользователь не спалил выводы, при ошибке в конфигурировании портов?

[Uree]

Ммм... а как Вы думаете?
Согласование это, конечно. Большое как по мне, но я не знаю какая у них там плата, может действительно 51 Ом нужно ставить.

[Boriska]

Согласование это, конечно.

Спасибо. Сейчас пытаюсь освоить "начальный курс черной магии" Пока плохо понимаю что к чему. Но если это согласование на стороне источника, то почему все резисторы находятся рядом с трансивером?

[Uree]

Если общая длина линий небольшая, то практически нет разницы в каком месте линии стоит согласование. На форме сигнала трудно будет увидеть отличия.