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DDR電路的PCB布局布線要求

華秋DFM ? 來(lái)源:華秋DFM ? 作者:華秋DFM ? 2023-08-21 17:16 ? 次閱讀
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上期和大家聊的電源PCB設(shè)計(jì)的重要性,那本篇內(nèi)容小編則給大家講講存儲(chǔ)器的PCB設(shè)計(jì)建議,同樣還是以大家最為熟悉的RK3588為例,詳細(xì)介紹一下DDR模塊電路的PCB設(shè)計(jì)要如何布局布線。

由于RK3588 DDR接口速率最高達(dá)4266Mbps,PCB設(shè)計(jì)難度大,所以強(qiáng)烈建議使用瑞芯微原廠提供的DDR模板和對(duì)應(yīng)的DDR固件,DDR模板是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的仿真和測(cè)試驗(yàn)證后發(fā)布的。

在單板PCB設(shè)計(jì)空間足夠的情況下,優(yōu)先考慮留出DDR電路模塊所需要的布局布線空間,拷貝瑞芯微原廠提供的DDR模板,包含芯片與DDR顆粒相對(duì)位置、電源濾波電容位置、鋪銅間距等完全保持一致。

如下8張圖(從左至右),分別為:L1-L8層DDR電路走線示意圖。

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More

如果自己設(shè)計(jì)PCB,請(qǐng)參考以下PCB設(shè)計(jì)建議,強(qiáng)烈建議進(jìn)行仿真優(yōu)化,然后與瑞芯微原廠FAE進(jìn)行確認(rèn),確認(rèn)沒問(wèn)題以后再進(jìn)行打樣調(diào)試。

Part.

1

CPU管腳,對(duì)應(yīng)的GND過(guò)孔數(shù)量,建議嚴(yán)格參考模板設(shè)計(jì),不能刪減GND過(guò)孔。8層通孔的PCB模板,CPU管腳GND過(guò)孔設(shè)計(jì)如下圖所示,黃色為DDR管腳信號(hào),地管腳為紅色。

7330e23c-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

2

信號(hào)換層前后,參考層都為GND平面時(shí),在信號(hào)過(guò)孔25mil(過(guò)孔和過(guò)孔的中心間距)范圍內(nèi)需要添加GND回流過(guò)孔(黃色為DDR信號(hào),紅色為GND信號(hào)),改善信號(hào)回流路徑,GND過(guò)孔需要把信號(hào)換層前后GND參考平面連接起來(lái)。

一個(gè)信號(hào)過(guò)孔,至少要有一個(gè)GND回流過(guò)孔,盡可能增加GND回流過(guò)孔數(shù)量,可以進(jìn)一步改善信號(hào)質(zhì)量,如下圖所示。

73514b4e-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

3

GND過(guò)孔和信號(hào)過(guò)孔的位置會(huì)影響信號(hào)質(zhì)量,建議GND過(guò)孔和信號(hào)過(guò)孔交叉放置,如下圖所示,雖然同樣是4個(gè)GND回流過(guò)孔,4個(gè)信號(hào)過(guò)孔在一起的情況要避免,這種情況下過(guò)孔的串?dāng)_最大。

73e9ad1c-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

4

8層板建議DDR信號(hào)走第一層、第六層、第八層,DQ、DQS、地址和控制信號(hào)、CLK信號(hào)都參考完整的GND平面,如果GND平面不完整,將會(huì)對(duì)信號(hào)質(zhì)量造成很大的影響。

Part.

5

如下圖所示,當(dāng)過(guò)孔導(dǎo)致信號(hào)參考層破裂時(shí),可以考慮用GND走線優(yōu)化下參考層,改善信號(hào)質(zhì)量。

741986c2-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

6

繞線自身的串?dāng)_會(huì)影響信號(hào)延時(shí),走線繞等長(zhǎng)時(shí),注意按下圖所示。

746d8c68-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

7

在做等長(zhǎng)時(shí),需要考慮過(guò)孔的延時(shí),如下圖所示。

74b65b8c-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

8

非功能焊盤會(huì)破壞銅皮,以及增大過(guò)孔的寄生電容,需要?jiǎng)h除過(guò)孔的非功能焊盤,做無(wú)盤設(shè)計(jì)。

Part.

9

走線距離過(guò)孔越近,參考平面越差,走線距離過(guò)孔鉆孔距離建議≧8mil,有空間的地方增大間距。

Part.

10

調(diào)整過(guò)孔位置,優(yōu)化平面的裂縫,不要造成平面割裂,起到改善回流路徑的作用,如下圖所示。

74d7871c-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

11

DQS、CLK、WCLK信號(hào)需要做包地處理,包地線或銅皮建議間隔≦400mil,打一個(gè)GND過(guò)孔,如下圖所示。

74efd790-4003-11ee-852b-dac502259ad0.png

Part.

12

對(duì)于VDD_DDR電源,DCDC區(qū)域電源換層時(shí),建議打≧6個(gè)0503過(guò)孔。

Part.

13

對(duì)于VDDQ_DDR電源,DCDC區(qū)域電源換層時(shí),建議打≧6個(gè)0503過(guò)孔。

Part.

14

對(duì)于VDD2_DDR電源,DCDC區(qū)域電源換層時(shí),建議打≧6個(gè)0503過(guò)孔。

Part.

15

對(duì)于VDD1_1V8_DDR電源,電源平面換層時(shí),建議至少打≧2個(gè)0402過(guò)孔。

Part.

16

每個(gè)電容焊盤建議至少一個(gè)過(guò)孔,對(duì)于0603或者0805封裝的電容建議一個(gè)焊盤對(duì)應(yīng)兩個(gè)過(guò)孔,過(guò)孔的位置要靠近管腳放置,減小回路電感。

設(shè)計(jì)完P(guān)CB后,一定要做分析檢查,才能讓生產(chǎn)更順利,這里推薦一款可以一鍵智能檢測(cè)PCB布線布局最優(yōu)方案的工具:華秋DFM軟件,只需上傳PCB/Gerber文件后,點(diǎn)擊一鍵DFM分析,即可根據(jù)生產(chǎn)的工藝參數(shù)對(duì)設(shè)計(jì)的PCB板進(jìn)行可制造性分析。

華秋DFM軟件是國(guó)內(nèi)首款免費(fèi)PCB可制造性和裝配分析軟件,擁有300萬(wàn)+元件庫(kù),可輕松高效完成裝配分析。其PCB裸板的分析功能,開發(fā)了19大項(xiàng),52細(xì)項(xiàng)檢查規(guī)則,PCBA組裝的分析功能,開發(fā)了10大項(xiàng),234細(xì)項(xiàng)檢查規(guī)則。

基本可涵蓋所有可能發(fā)生的制造性問(wèn)題,能幫助設(shè)計(jì)工程師在生產(chǎn)前檢查出可制造性問(wèn)題,且能夠滿足工程師需要的多種場(chǎng)景,將產(chǎn)品研制的迭代次數(shù)降到最低,減少成本。

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華秋DFM軟件下載地址(復(fù)制到電腦瀏覽器打開):

https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/HQDFM%20V3.7.0_DFMGZH.zip

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審核編輯 黃宇

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