Signalintegrität - wirklich ein Problem ?

So wird es verkauft ...

Ich weiß, ich rede jetzt gegen meinen *schnellen Umsatz*, aber manchmal sind dauerhaft treue Kunden besser:

Bis ca. 100 MHz ist das auf Masselagen *bei ordentlicher Terminierung* und Berücksichtigung der Laufzeiten unproblematisch. Es geht bei *Digital* auf Leiterkarte parktisch nur um Reflexionen, das Übersprechen war noch nie wirklich ein Problem.

Darüber hinaus sollte man auf die korrekte *Leitungsimpedanz* achten, es gibt einfache Rechner im Netz, gute EDA Systeme haben einen solchen eingebaut (Leiterbahn Impedanzabfrage und Impedanz setzen bei gegebenen Lagenaufbau)..

Bei sehr schnellen parallelen Signalen a'la Hypertransport ist gleiche Länge wichtig, deshalb ist es gut, wenn das System diese leicht ermitteln kann. Und ach ja, Ecken sollten für richtig schnelle Signale wegen der Impedanz rund sein und wenn es differenziell läuft, dann halbwegs parallel, wobei auch hier die Kopplung häufig überschätzt wird, Z_odd ist meist dichter an Z_even als man glaubt. Again: Massefläche und Terminierung sind viel wichtiger.

Ansonsten: Ganz exakt man bei FR4 die Impedanz eh' nicht rechnen, je nachdem, ob die Bahn über viel oder wenig Glasfaser läuft, ändert sich diese. Und für Digitaltechnik ist alles besser FR4 auf den heutigen Märkten leider praktisch unbezahlbar und unwirtschaftlich.

Wir haben in unser EDA System eine entsprechende Schnittstelle dazu für einen speziellen Kunden eingebaut, der hat es getestet und wollte es dann doch nicht ...

Bauteile

Wir sind *auch* EDA Hersteller, aber *auch* Entwickler und sagen deshalb schon, was Sache ist.

Und ja, meiner Meinung nach machen die Weltmeister im Marketing wieder viel Trara um wenig Resült.

Wenn man *wirklich* Impedanzen im GHz-Bereich korrekt berechnen will, dann gibt es dafür Feldlösungsprogramme auf Basis FEM/FMM oder FDTD, die aber nicht gerade billig sind und vorallem *ganz viel* Rechenzeit schlucken. Das will man eigentlich nur für Filter oder Antennen oder sonstige sehr spezielle Konstrukte nutzen.

Ergo verfolgen die meisten Signalintegritätsprogramme einen modellbasierten Ansatz (Impedanzen in Kette rechnen ist nicht sooo schwer, wir haben da auch schon das eine oder andere im BAE getestet) in der Frequenzebene und rechnen das dann mittels FFT in die Zeitebene um. Das gibt tolle Oszi-Bilder, bringt aber nicht soooo viel.

Für uns haben wir daher beschlossen:

Wir werden das einer oder andere Feature, so nicht schon geschehen, in die EDA Software integrieren, weil da gehört es hin, damit man nicht einen kaum mehr bedienbaren Toolsalat bekommt. Wir werden aber ganz sicher kein eigenes teures Tool im Sinne einer Preis-Salamitaktik daraus machen.

Gruß Oliver

Ich nehme mal an, BAE gilt hier als gut...

Kann es dann auch Broadside-Coupled?

Fuer den Autorouter waere ein nettes Feature: "Die Leitungen 1 bis N sollen alle gleichlang sein, mach mal...."

"lenz" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@posting.google.com...

Die meisten machen halt nchts wirlich kritisches, wer aber CD-Writer, Glasfaserkabel oder Festplattenauleseelektronik baut, sollte sich um so was kuemmern und braucht passende Messgeraete. RAMBus war auch bekannt nervig.

Natuerlich gibt es auch Leute, die es schaffen bei CD40xx die Signalintegritaet zu verletzen, aber das sind dann keine Elektroniker ;-)

Hallo Mark,

Das wichtigste ist, erst einmal die Grundlagen einer HF-gerechten Entwicklung zu begreifen. Das betrifft Schaltungstechnik und Layout. Leider ist dieses Hintergrundwissen oft nicht genuegend vorhanden. Naja, eigennuetzig sollte ich nicht "leider" sagen, denn es bringt uns ja Auftraege.

Es gibt Leute, die haengen FPGA an Takt-Leiterbahnen so, als waeren es Strassenlaternen. Da kann man sich totsimulieren und analysieren, ohne fundiertes Wissen bekommt man das nicht in den Griff. Bei diesem Thema ist weniger der Computer gefragt. Hier muessen die grauen Zellen herhalten.

Gruesse, Joerg

Hallo Joerg,

danke für die Antwort.

Ich kenn mich mit der Schaltunstechnik und der PCB-Entwicklung leider überhaupt nicht aus. Ich bin seit zwei Jahren mit der 'programmierung' von FPGAs beschäftigt. In diesem Zusammenhang bin ich dann auch auf des Thema Signalintegrität gekommen (z.B. ground bounce, sso noise...).

Was sind denn deiner Meinung nach die von dir erwähnten Grundlagen einer HF-erchten entwicklung ?

Du kennst bestimmt das Buch von Johnson Graham (High-Speed Digital Design), meinst du das der Inhalt dieses Buches praxisrelevant ist ?

MfG, Mark

"lenz" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@posting.google.com...

Wieso 'Programmierung' ? Ist das keine 'echte' Programmierung??

Naja, wenn man wirklich nur der VHDLer ist, hat man nicht direkt die Kontrolle/Verantwortung über die reale Welt des FPGA (Versorgungsspannung, Terminierung etc.) Aber als Hardwareentwickler der VHDL + Hardware macht, muss/sollte man schon alles berücksichtigen bzw. drauf haben.

Bin zwar nicht Jörg, aber just my two Cent. Da gibst sicher ne Menge.

- Gute, breitbandinge Abblockung der Versorgngsspannung(en)

- Taktzuführung und Verteilung

- Terminierung, Leitungsimpedanzen, Treiberstärken

Design),

Kenn ich auch. Müsste IMHO an einigen Stellen mal bissel entstaubt werden. DIL Gehäuse sind ja nun eher nicht mehr so aktuell, Versorungsspanunnungen ohne Groundplanes auch immer seltener. Aber die Grundlagen sind immer noch die gleichen. Mein Lieblingskapitel ist das über Tastköpfe ;-)) Gibts auch online.

-- MFG Falk

Falk Brunner schrieb:

Wo finde ich das denn genauer? Auf

Danke - Peter

Hallo Peter,

das Buch ist nicht online verfügbar. Auf seiner Webseite findest du aber seine Artikel für das EDN Magazin.

Gruss, Mark

"Peter Muthesius" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@individual.net...

MfG Falk

lenz schrieb:

Es sind ja (im Algemeinen) häufig - ausgewählte - Kapitel trotzdem online.

Gute Nacht - Peter

Falk Brunner schrieb:

Danke. (Wobei dort ein Fehler bei "scaling the signal amplitude to 95%" ist, der aber später revidiert wird.)

Gute Nacht - Peter