Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Плата VGA in/out (6 слоев), вопросы по разводке
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Печатные платы (PCB) > Работаем с трассировкой
A-10
Доброго времени суток.

Есть плата захвата данных с VGA и выводом - http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=126809

Некоторые вопросы по разводке платы:

Стоит ли учитывать длину проводников (шины адреса и данных), если учесть, что частота 40-50Mhz?

Тот же вопрос про волновое сопротивление - в ДШ на AD9984A указано, что линии должны быть 75 Ом. Актуально ли это для таких частот, как у меня?

Насколько сильное влияние может иметь емкость линий на максимальную рабочую частоту? Т.к. каждая линия на шине адреса имеет 6 параллельных подключений + переходные отверстия.

AD9984A не имеет выходов аналоговой земли и в рекомендациях ничего не сказано про отдельную аналоговую землю, тем не менее, стоит ли разводить отдельную землю под эту микросхему и соединять в одной точке?

В целом, если не сложно, укажите на возможные ошибки - первый раз занимаюсь разводкой платы такого рода.

Общий вид
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Шина адреса
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Шина данных
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
aaarrr
Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 17:42) *
Стоит ли учитывать длину проводников (шины адреса и данных), если учесть, что частота 40-50Mhz?

Нет.

Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 17:42) *
Тот же вопрос про волновое сопротивление - в ДШ на AD9984A указано, что линии должны быть 75 Ом. Актуально ли это для таких частот, как у меня?

Для входов важно 75Ом резисторы расположить как можно ближе к АЦП. Импеданс нужный обеспечить для трех линий тоже не проблема.

Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 17:42) *
Насколько сильное влияние может иметь емкость линий на максимальную рабочую частоту? Т.к. каждая линия на шине адреса имеет 6 параллельных подключений + переходные отверстия.

В даташите нет цифр, касающихся характеристик выходных драйверов, но есть рекомендации не превышать ёмкость 10пФ, для чего советуют подключать не более одного потребителя.
С шестью могут быть проблемы.

Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 17:42) *
AD9984A не имеет выходов аналоговой земли и в рекомендациях ничего не сказано про отдельную аналоговую землю, тем не менее, стоит ли разводить отдельную землю под эту микросхему и соединять в одной точке?

Однозначно не стоит.

Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 17:42) *
В целом, если не сложно, укажите на возможные ошибки - первый раз занимаюсь разводкой платы такого рода.

Масштаб очень уж мелкий.
A-10
aaarrr
Спасибо,

Цитата(aaarrr @ Apr 18 2015, 18:35) *
Для входов важно 75Ом резисторы расположить как можно ближе к АЦП. Импеданс нужный обеспечить для трех линий тоже не проблема.

Да, это сделал. А насчет импеданса - как его правильно учитывать, если на линии есть другие элементы (последовательная индуктивность, конденсатор)?

"Use 75 Ω matched impedance traces. Trace impedances other than 75 Ω also increase the chance of reflections."

Кстати, не понятно, это только к входным относится?

Цитата(aaarrr @ Apr 18 2015, 18:35) *
В даташите нет цифр, касающихся характеристик выходных драйверов, но есть рекомендации не превышать ёмкость 10пФ, для чего советуют подключать не более одного потребителя.
С шестью могут быть проблемы.

А какие варианты здесь могут быть?

Цитата(aaarrr @ Apr 18 2015, 18:35) *
Масштаб очень уж мелкий.

Добавил PDF файл, скажите, если будет не видно что-то - могу другой вариант прислать или исходники.
aaarrr
Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 19:18) *
Кстати, не понятно, это только к входным относится?

Да, это ко входам относится. Элементы никак не учитывать, только трассы.

Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 19:18) *
А какие варианты здесь могут быть?

Буферизировать. На шесть приемников я бы не рискнул выводить параллельно.
A-10
aaarrr
Цитата
Буферизировать. На шесть приемников я бы не рискнул выводить параллельно.


То есть будет такая схема?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
А разве входная емкость с параллельными соединениями не будет так же влиять на сигнал до каждого буфера (и искажать его)?
aaarrr
Цитата(A-10 @ Apr 18 2015, 20:24) *
То есть будет такая схема?

Нет, это ничем не отличается от исходного варианта. Пару буферов на выход АЦП, от каждого из них к трем приемникам.
_pv
выход ЦАПа нагрузить только на 2 SN74LVC16244A, a их выходы еще на 3 каждый.
шину адреса так же, 6 входов, 30пФ на 50МГц - многовато нагрузки.
A-10
@ aaarrr, @_pv
То есть таким образом?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

А можно убрать буферы адреса, например так?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
aaarrr
Цитата(A-10 @ Apr 20 2015, 03:35) *
А можно убрать буферы адреса, например так?

Нужно. И на данных тоже оставьте два, зачем плодить лишние?
_pv
Цитата(aaarrr @ Apr 20 2015, 07:02) *
Нужно. И на данных тоже оставьте два, зачем плодить лишние?

на данных нужен свой отдельный буфер, так как в память иногда пишут, а иногда она начинает картинку отдавать в ЦАП, соответсвенно от остальной шины (половины - трёх соседей) на это время надо уметь отключаться.
а с адреса можно убрать.

и по разводке, 6 слоёв не многовато ли?
там обе шины и данных и адреса от памяти/буфера/ЦАП в одном верхнем слое вытаскиваются по горизонтали, потом переход через нижний слой на такую же шину по вертикали вверх к АЦП.
то есть вроде бы вполне можно и в 2 слоя упихать при большом желании.
aaarrr
Цитата(_pv @ Apr 20 2015, 10:14) *
на данных нужен свой отдельный буфер, так как в память иногда пишут, а иногда она начинает картинку отдавать в ЦАП, соответсвенно от остальной шины (половины - трёх соседей) на это время надо уметь отключаться.
а с адреса можно убрать.

Ну и отключать глобально буфер данных. Если шина адреса одна, то одновременных чтений-записей все равно не получится.

Цитата(_pv @ Apr 20 2015, 10:14) *
и по разводке, 6 слоёв не многовато ли?

Согласен, шесть тут ни к чему совсем.
_pv
Цитата(aaarrr @ Apr 20 2015, 15:50) *
Ну и отключать глобально буфер данных. Если шина адреса одна, то одновременных чтений-записей все равно не получится.

как раз получится, развертка (счётчик адреса) у всех видео сигналов однинаковая, как у входного, соответственно определённый кадр в отдельном канале либо пишется в память с обшего АЦП, либо выводится ранее запомненный на индивидуальный ЦАП. остальные при этом либо тоже выводят своё не мешая соседям, либо пишут картинку с АЦП.
aaarrr
А, тогда понятно. Пардон, просто не вникал в идеологию.
A-10
Цитата(_pv @ Apr 20 2015, 13:03) *
как раз получится, развертка (счётчик адреса) у всех видео сигналов однинаковая, как у входного, соответственно определённый кадр в отдельном канале либо пишется в память с обшего АЦП, либо выводится ранее запомненный на индивидуальный ЦАП. остальные при этом либо тоже выводят своё не мешая соседям, либо пишут картинку с АЦП.
Да, именно так.

Цитата(_pv @ Apr 20 2015, 10:14) *
и по разводке, 6 слоёв не многовато ли?
там обе шины и данных и адреса от памяти/буфера/ЦАП в одном верхнем слое вытаскиваются по горизонтали, потом переход через нижний слой на такую же шину по вертикали вверх к АЦП.
то есть вроде бы вполне можно и в 2 слоя упихать при большом желании.


Цитата(aaarrr @ Apr 20 2015, 12:50) *
Согласен, шесть тут ни к чему совсем.

Да, я тоже думал об этом. Но если 4 слоя я еще себе могу представить, то как это все впихнуть в 2 - ума не приложу (к тому же там могут быть проблемы с ЭМС?). У меня не большой опыт разводки плат с таким кол-вом проводников.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Все время появлялась потребность в добавлении третьего слоя, в местах пересечения шин.
A-10
Сейчас открыл книгу Джонсона ("Конструирование высокоскоростных устройств"), посчитал, почему-то получились такие данные:

Емкость входа - 5pF
6 нагрузок, 5*6 = 30pF
2pf/inch емкость линии. 390мм = 14.84 = 15.4inch
C load = 30pF + 2pf/inch * 15.4inch = 61pF

VCC = 3.0V, VOH = 2.25
Io = 18mA
(3-2.25) / 0.018 = 41.6 = 42R
Trc = 42R * 61pF = 0.00000000256 S = 2.56nS
Умножаем на 2.2 = 5.63nS (время нарастания)

Вроде как с запасом..


_pv
Цитата(A-10 @ Apr 21 2015, 06:52) *
Вроде как с запасом..

период 50МГц это 20нс, куда должно успеть уложиться два положительных и два отрицательных фронта.
ну и если проще, то 60pF на частоте 50МГц это 1/2/pi/w/C = 50 Ом нагрузки. сколько сможет выход раскачать на ней при насчитанных 42 Омах выходного сопротивления?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.