Integridad de la señal a 40 MHz con señales paralelas

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Tengo que diseñar una placa con un puerto paralelo de 8 bits que transmita señales de 40 MHz. No es posible cablearlos muy cortos y en paralelo (estoy seguro de que los cables tendrán una longitud de aproximadamente 7 cm), así que tengo que conectarlos por separado en pares de 2 o 3 cables juntos porque mi microcontrolador no tiene todos los cables. puertos juntos (paquete TQFP44).

¿Hay alguna consideración de integridad de señal en esta frecuencia? Utilizo Altium y puedo hacer que la longitud de la traza sea igual, pero estos cables no están solos y pueden afectar a otros cables como UART, entradas de TEMPORIZADOR, etc. Además, las señales no son diferenciales, así que no sé qué problemas puede causar.

EDIT:

Es mi microcontrolador:

Necesito usar el lado bajo de 8 bits o el lado alto de 8 bits de PORTB (16 bits) o PORTC (16 bits) para conectarlo a un búfer de 8 bits. Como puede ver, los pines no son consecutivos, así que tendré que cablear las trazas con una longitud mayor (he dicho que a 40MHz no es un problema todavía) pero no sé cómo puede afectar a otras trazas y cómo puede Evito problemas de alta frecuencia como EMI.

    
pregunta Andres

2 respuestas

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Permítanme comenzar diciendo que 7 cm no es una distancia larga para señales de 40 MHz. He corrido el doble de eso con frecuencia y ni siquiera he sudado. A continuación, se incluye una lista de problemas que debe considerar al hacer esto:

Longitud del trazado: como acabo de decir, 7 cm no está lejos. Pero mira tu presupuesto de tiempo. Si su presupuesto es ajustado, es posible que tenga que hacer algo llamado "longitudes de traza coincidentes", donde cada señal de su bus tiene la misma longitud. Lo más probable es que a 40 MHz no lo necesite, pero vale la pena analizarlo.

Rastros paralelos: intente mantener algo de espacio entre las señales en este bus. Esto es muy importante para las señales de reloj y control, y menos importante para los datos. Una PCB normal podría tener 0,008 pulgadas (0,2 mm) entre las trazas, y podría considerar duplicar o volcar eso. Está bien que estén cerca distancias cortas, pero cuanto más largos sean los trazos, más separados deberán estar.

Planos de potencia / tierra: Sí, tenlos. Esto es importante. Ejecute sus trazas en una capa adyacente a la potencia o al plano de tierra. Me estoy saltando muchos detalles aquí relacionados con el diseño digital de alta velocidad. Esta es un área para que aprenda más en el futuro. Si no puedes tener un plano de poder / gnd, entonces tu problema se ha vuelto 10 veces más difícil. ¡Ejecute una traza de tierra al lado de cada señal y espere lo mejor!

Terminación: Sí, ¡úsalos! Si las señales van de un chip a otro (y no se conectan a más chips), usar la terminación de la fuente es lo más fácil. Normalmente, sería una resistencia de 33 a 50 ohmios en serie y ubicada en el controlador de la señal.

Capas de desacoplamiento: asegúrese de que todas las fichas estén bien desacopladas. Luego, agregue tapas de desacoplamiento cerca de los lugares donde las señales se mueven a través de una vía (no más de 1 tapa cada 3 cm2). Nuevamente, me estoy saltando detalles pero a 40 MHz no tienes que preocuparte tanto.

    
respondido por el user3624
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El espaciado entre líneas no importa en lo más mínimo. El espacio al suelo es importante. Use un plano de tierra completo en su pcb. Si se conecta a un cable, use una conexión a tierra por señal por encima de 5 MHz. La duración de la pista solo importa si se está ejecutando a una velocidad diez veces mayor o si los márgenes de tiempo son bajos. ¿Supongo que esto es conexión punto a punto con terminaciones en serie en el extremo de transmisión?

    
respondido por el Paul mac

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