Следует ли учитывать волновое сопротивление трасс при подключении к процессору SDRAM памяти с частотой 133 MHz, если на этих трассах стоят последовательные согласующие резисторы 22 Ом и "подтягивающие" на половину питания (тоже 22 Ом)? Существует ли стандартное решение?

Скорее придется не "учитывать волновое сопротивление трасс", а моделировать поведение ваших трасс CLK и прежде всего трасс шины данных. Видете ли в чем дело - все зависит от того как разведены эти трассы, расстояние между контактами проца и SDRAM, по каким слоям идут эти трассы, много ли изгибов в этих трассах, сколько SDRAM висит на этом процесоре и что еще висит на этих же трассах и еще массу всего интересного . Поэтому, то что стоит согласующий резистор 22 Ом - это хорошо и правильно. Другое дело, что его номинал может не соответствовать топологии трасс. Особенно это касается шины данных, при чтении из SDRAM. У самой SDRAM предельные входные напряжения (-1В 4,6В для Micron), а у прцессора как правило значительно меньше. Фронты у SDRAM очень крутые, что в соовокупности с емкостными/идуктивными параметрами линии, а также отражениями сигнала от контатов, изгибов трасс и черт знает еще от чего, дает всплески положительного потенциала на переднем фронте и отрицательного на заднем. Что может вывести из строя процессор. Поэтому зачастую ставят на шину данных защитные диоды (особенно к цепи земля). Так что 22 Ом может оказаться мало. Лично мне иногда приходиться ставить 47 Ом. И это пол беды - надо обязательно промоделировать трассу CLK, ибо фронты синхро сигнала должны быть СТРОГО монотонны, и здесь приходиться подбирать номинал сопротивления, что называется методом последовательных приближений. Так что ответьте для себя на все вопросы связанные с топологией трасс, затем приступайте к моделированию. Лично я использую программу HyperLynx 7.2, кстати она же считает волновое сопротивление ваших трасс. И наконец последний этап после моделирования - это расчет (ручной) запасов по SETUP и HOLD для шин данных, адреса и управляющих сигналов. Все запасы должны быть строго положительны. Прикрепляю методику такого расчета от Texas Instruments. Она на английиском, но написана нормально, понять можно. Если будут вопросы обращайтесь.

Уважаемый Александр, большое спасибо за подробный ответ. Обегал всю горбушку и савеловский рынок - HyperLynx так и не нашел. Не подскажете, где его реально найти за сотню-другую рублей? Может укажете другие не сильно навороченные (интуитивно понятные) продукты, способные импортировать OrCAD файлы и рассчитать волновое сопротивление с указанием параметров диэлектриков (аналогичные Hyperlynx, насколько я понял)?

Существует еще программа Signal Vision входящая в пакет WG2004 от Mentor Graphics, но в принципе она моделирует хуже. Сколько стоит Mentor уже вроде обсуждалось на форуме. Поищите. Больше лично я программ для моделирования не знаю. Что касается HyperLynx (кстати тоже продукт Mentor Graphics), то он в принципе способен импортировать PCB файлы из OrCad, Accel и т.д. и по этим файлам считать сопротивления и т.д. И последнее, если я не ошибаюсь, то его я видел в наших закромах.

А HyperLynx устанавливается из дистрибутива Mentor Graphics? Т.е. для установки HyperLynx необходимо иметь полный дистрибутив ментора, и отметить при установке HyperLynx как один из устанавливаемых пакетов, или нужно искать HyperLynx отдельно на дисках?

К большому сожалению в пакет WG2004 программа HyperLynx не входит. Туда входит вышеозначенный Signal Vision. Поэтому своим зарегистрированным пользователям HyperLynx дается отдельно на диске (по моему даже бесплатно). В принципе со временем в очередной SP собираются закинуть HyperLynx как замену Signal Vision. А пока что на HyperLynx существуют свои дистрибы, которые содержат только его. И при этом при установке он требует лицензию, т.е. является к сожалению не бесплатным.

А кто-нибудь оценивал с помощью соответствующего софта (такого как HyperLynx, например), насколько в процентном соотношении изменяется волновое сопротивление, если дорожку на плате повернуть на угол 90 градусов? Т.е. была она прямая длины L, а стала в виде прямого угла также суммарной длины L (по L/2 на каждую сторону угла)? И соответственно интересна аналогичная ситуация с поворотом на угол 45 град? Ответ на эти вопросы позволил бы прикинуть на пальцах различие волновых сопротивлений различных дорожек на плате при условии, что все они одинаковой ширины и толщины (длина, насколько я понимаю, на волновое сопротивление не влияет) и выполнены по одному техпроцессу.

Не думаю, что это возможно в принципе. Точнее смоделировать повороты возможно, но не на конкретные углы. Так в Hyper Lynx можно создть трассу из нескольких участков, но указать угол между отрезками не получится. Да на самом деле это и не особо важно. Видите ли в чем дело - при производстве печатной платы (по любому классу точности) существуют допуска на толщину, ширину дорожек, толщину диэлектрика, его проницаемость - все это внесет такую погрешность в расчетное волновое сопротивление, что изменения величины волнового сопротивления вносимые топологией платы окажутся просто не существенными.

То есть Вы хотите сказать, что если взять прямую дорожку и дорожку той же длины, но изогнутую змейкой, то при одной и той же ширине и толщине меди и тех же параметрах диэлектрика (обе дорожки на одной плате) их волновое сопротивление практически будет одинаковым? Хорошо бы так, это решило бы проблему стандартизации волновых сопротивлений всех проводников на плате, поскольку сопротивление не зависило бы от формы дорожки, а единую ширину и толщину дорожек можно было бы соблюсти в техпроцессе. При этом совершенно понятно, что от тонкостей техпроцесса (выбор толщин и диэл проницаемостей диэлектриков, параметров дорожки) зависит "постоянное смещение" величины волнового сопротивления относительно желаемой величины, и это смещение одинаково для всех дорожек. Но мне часто попадались сообщения о том, что высокочастотный кабель, например, нельзя сгибать с радиусом сгиба, меньшим некоторой величины (зависящей от частоты, видимо), иначе заметно меняется его волновое сопротивление.

Ну я бы не стал "гнуть" дорожку змейкой, если внимательно посмотреть на ВЧ платы, то там изгибов минимум, а какие есть идут примерно под 45 градусов и поворот на 90 градусов осуществляется в два этапа. Это связано с тем, что на поворотах технологически сложно соблюсти точную ширину проводника, на поворотах сильнее подтравы и т.д. Эта же причина и для кабелей, но там идет растяжение(сжатие) жил, оболочек и т.д.
Поэтому в принципе можно создать модель трассы из кусков прямой (с одними параметрами) и маленьких кусочков с другими параметрами (повороты). Тут можно поэкспериментировать, но особого влияния эти изгибы на сигнал не дадут. Что касается "постоянного смещения" - да, оно будет одинаково для всех в идеале. На самом деле нет - из-за несовершенства технологии проводники где-то шире, где-то уже, тоже с диэлектриками. Да к тому же чем длиннее проводник, тем больше шансов, что у него в "десяти" местах изменится волновое сопротивление . Поэтому волновое сопротивление для платы, трасс считается конечно, но приблизительно, с оговорками и уж никак не до десятого знака после запятой

Нашел и почитал пару интересных документов на http://pcbdesign.spb.ru/datasheet.html
по разводке пп. Насколько я понял из этих док, любые изменения ширины и толщины проводника, т.е. поперечного сечения дорожки на плате, приводят к изменению в этом месте волнового сопротивления, что может приводить к отражениям сигнала в местах таких неоднородностей. Соответственно, чем больше относительное изменение в. сопр, тем сильнее могут быть отраженные сигналы, плоть до неработоспособности платы. Понятно теперь, что повороты проводников на плате под различными углами при той же толщине дорожки вносят минимум на порядок меньшее изменение волнового сопротивления, чем переходные отверстия, для которых в этих замечательных документах сказано, что их волновое сопротивление учесть практически невозможно. Утверждается, что по этим причинам необходимо минимизировать количество переходных отверстий на плате. Спрашивается, каково максимально допустимое количество переходных отверстий на плате такое, что интерфейс процессора и памяти еще не глючит? Есть ли такие приблизительные цифры, или все индивидуально и определяется конкретными материалами?

При двух переходах точно будет все в порядке. Пробовал. А обычно для памяти больше двух и не требуется. Ведь память, как один из наиболее критичных элементов размещают максимально близко к процесору и трассы ведут обычно только по верхним слоям, дабы избежать влияния рассогласования волнового сопротивления трасс внутренних и внешних слоев.