Las interfaces de alta velocidad se construyen comúnmente como buses seriales enrutados como pares diferenciales, o como buses paralelos que operan a altas tasas de reloj. Estos buses requieren que las trazas en el bus tengan longitudes coincidentes para que el grupo de señales pueda llegar a un componente receptor dentro de una ventana de relojeo requerida. Esta coincidencia de longitud está limitada por la longitud de la señal de relojeo y el tiempo de subida de las señales que viajan en el bus.
Por ejemplo, en una interfaz de memoria DDR3/4: cada uno de los ocho bits de datos tiene un strobe de datos asociado, así como un reloj diferencial. Dado que los datos se capturan a partir del strobe, los bits de datos asociados con el strobe deben coincidir en longitud de manera cercana con su bit de strobe. En otros protocolos, como CSI-2, hay múltiples pares diferenciales enrutados en paralelo que se conectan a una interfaz de cámara. Estos pares diferenciales deben tener trazas coincidentes dentro de cada par, y los pares deben coincidir entre sí.
Las herramientas de ajuste de longitud en su software de diseño de PCB pueden ayudarlo a colocar y ajustar estas estructuras muy fácilmente. Altium Designer incluye estas herramientas y se pueden utilizar para ajustar fácilmente las longitudes de red basándose en tolerancias de desajuste de tiempo o tolerancias de desajuste de longitud. La herramienta xSignals también se puede utilizar para crear reglas de diseño especiales para interfaces de alta velocidad específicas e implementar las mejores prácticas para interfaces seriales y paralelas.
Herramientas de Ajuste de Longitud
Altium Designer tiene dos herramientas para aplicar secciones de ajuste de longitud en un diseño de PCB:
- Ajuste de Longitud Interactivo – para pistas individuales;
- Ajuste de Longitud Interactivo de Pares Diferenciales – para pares diferenciales.
Hay 3 patrones disponibles para el ajuste de longitud: Acordión, Trombón, y Serrucho.
Usando xSignals para el Ajuste de Longitud
Antes de comenzar con el ajuste de longitud, debe crear clases de red especiales. Después de eso, se pueden utilizar en las reglas de ajuste de longitud. Tanto las clases de red como las clases xSignals se pueden utilizar para el ajuste de longitud. Pero si queremos aplicarAjuste Relativo, solo se deben usar las clases xSignals. Puede crearlas manualmente o usar un asistente especial.
Nets
xSignals
Asistente de xSignals para Múltiples Chips
El Asistente se puede utilizar para crear automáticamente xSignals, clases de xSignals y reglas de Longitud Coincidente para varios circuitos comunes de interfaz y memoria.
Si utiliza el Asistente de xSignals para Múltiples Chips, se crearán reglas de Longitudes Coincidentes además de xSignals y clases de xSignals.
Después de configurar las reglas de Longitudes Coincidentes, es conveniente usar el panel PCB para ver el rango de longitudes de red en la clase de xSignals seleccionada.
Lance la herramienta Ajuste de Longitud Interactivo y haga clic en una pista que desee extender.
La imagen anterior muestra el ajuste de longitud usando la distancia como restricción, pero también es posible realizar el ajuste utilizando el desajuste de retraso como restricción. Es bastante común usar el tiempo de subida de una señal para establecer la restricción de desajuste de retraso en el Editor de Reglas y Restricciones de PCB, aunque esto requiere conocer el tiempo de subida de la señal antes de configurar las reglas de diseño. Una vez establecido como una regla de diseño para sus señales, la herramienta de ajuste de longitud mostrará unidades de tiempo en lugar de unidades de longitud.