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Pi MX8 第四章 Pi.MX8 プロジェクト - ボードレイアウト パート2 1 min Altium Designer Projects 前回のアップデートでは、モジュールに適したレイヤースタックを定義し、ボード上に配置されたすべてのコンポーネントにファンアウトルーティングを追加することを見てきました。これらの準備に基づき、私たちは今、最初のトレースをルーティングする準備がほぼ整いました。しかし、ボード上の任意のコンポーネントを接続する前に、インピーダンスプロファイルを定義し、正しいトレース幅に対するマッチングデザインルールを設定する必要があります。 インピーダンスプロファイルの設定 レイヤースタックマネージャーでインピーダンスプロファイルを設定するのは簡単です。単終端と差動インピーダンスプロファイルの両方を定義する必要があります。必要なインピーダンス値に関する情報は、インターフェース標準とNXP i.MX8プロセッサのハードウェア設計ガイドから取得できます。以下のインピーダンス値は、設計で使用される単終端および差動の両方です： 以前に定義されたレイヤースタックでは、インピーダンス制御ルーティングに使用できる4つの信号層があります。これらはトップレイヤー、L2、L7、およびボトムレイヤーです。トップレイヤーとボトムレイヤーはそれぞれ1つの参照グラウンドプレーンしか持っていませんが、L2とL7は2つの参照プレーンの間に埋め込まれています。インピーダンス値と参照層を入力した後、トレースのジオメトリは自動的に計算されます： レイヤースタックマネージャーインピーダンスプロファイル差動100オーム トレースのジオメトリー、特に差動ペアのトレース幅とギャップを定義する際には、必要なルーティングスペースを念頭に置くことが重要です。可能であれば、必要なルーティングスペースを限定するために、差動ペアの全体幅を小さく保ちたいと考えています。ボードの密度に応じて、これもレイヤースタックを定義する際に考慮すべき事項です。 設計ルールの設定 最初のトレースをルーティングできるようになる前に残っているステップは、Altium Designerに、インターフェースとルーティングレイヤーに応じて必要なトレース幅（および差動ペアのギャップ）を伝えることです。インピーダンス値は、回路図の適切なインターフェースに割り当てられます。ここでは、ネットをネットクラスや差動ペアクラスに割り当てるためにディレクティブを使用することができます。 デザインブランケットに割り当てられた複数のネットクラス 設計ルールエディターでは、これらのネットや差動ペアクラスをターゲットにして、対応するトレースジオメトリーを割り当てることができます。トレースジオメトリーを手動で入力する代わりに、レイヤースタックマネージャーで定義したマッチングインピーダンスプロファイルを選択することができます： 設計ルールダイアログで使用されるインピーダンスプロファイル – 高優先度ルールがインピーダンスプロファイルをオーバーライド 私たちの設定で最も高い優先度を持つ別の設計ルールがあることに注意してください。この設計ルールは、前回のアップデートで作成した特定の設計ルームにのみ適用されます。これらの設計ルームは、細ピッチコンポーネントの直下にのみ配置され、ブレイクアウト領域で最小85μmまでのトレース幅と間隔を局所的に使用できるようにします。これらのルームの設計ルールは、定義されたインピーダンスプロファイルを上書きする必要があるため、最も高い優先度を持ちます。これらのルーム内で必要なトレースの形状に従うことができない場合があるため、できるだけ小さく保ち、インピーダンスプロファイルから逸脱するトレースの形状を絶対に必要な場所でのみ使用する必要があります。これらのセクションを非常に小さく保つことができれば、チャネルの信号整合性への全体的な影響は許容範囲内になります。ただし、これをポストレイアウトシミュレーションで確認する必要があります。 細ピッチBGAの下に示された赤い設計ルーム LPDDR4ルーティング すべての設計ルールが定義された今、最初のインターフェースのルーティングを開始できます。このボードでは、DRAMインターフェースから始めます。 このボードの全体的なルーティング戦略をまだ定義していないことにお気づきでしょう。ルート配置を行う前にこれを行うこともできましたし、個人の好みによってはそれが間違っているわけではありません。このボードでは、DRAMインターフェースを最初にルーティングして、DRAMインターフェースに割り当てる必要があるスペースとルーティングレイヤーの数を確認することにしました。LPDDR4 記事を読む
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2024年に使用するデュアルバンドモジュール 2024年に使用するデュアルバンドモジュール 1 min Blog このタイトルが目に留まったなら、あなたはなぜここにいるのかすでに知っているでしょう。嫌々ながらも、または得意げに、この時点で、お客様のWiFiルーターを使用してクラウドに接続するIoT製品は、2.4GHzと5GHzの両方をサポートする必要があることを認めざるを得ないでしょう。WiFiルーターは現在、多くの利点のために両方の帯域で放送しており、消費者に優しい設計は、製造業者がこの技術的ニュアンスをエンドユーザーからますます隠していることを意味します。元々、ルーターはユーザーに別名の5GHzネットワークを手動で設定させ、どのデバイスがそれに接続するかを選択させていましたが、現代のメッシュルーターはしばしば単一のネットワーク名とパスワードを使用し、デバイスがルーターからの距離や混雑などの要因に応じて帯域間を自由に移動できるようにします。これは消費者にとっては朗報ですが、2.4GHz帯を必要とするIoT製品や、それについて電話で問い合わせを受ける人にとっては災害になり得ます。私たちの世界の大きな不公平は、お客様のWiFiルーターやネットワーク品質について何も制御できないにもかかわらず、それらの両方に大きく依存する私たちのデバイスのユーザーエクスペリエンスに責任があることです。 では、あなたを今日ここに連れてきたのは何ですか？この機能を追加するのにどれだけ費用がかかるかを調べることを任されたプロダクトマネージャーですか？最初から正しく設計されるべき新しいクラウド接続デバイスを検討している技術リーダーですか？それとも、（連帯のグラスを挙げて）ほぼ2年前に皆のお気に入りの安価なモジュールから 有名な発表を見て、数ヶ月以内に5GHzサポートを得られると確信して上層部を説得し、今では間違いなく販売チームが約束したことを最もトラウマのない方法で提供しようとしている開発エンジニアですか？乾杯、友よ、ようこそ。必要な場所にたどり着くために、いくつかのモジュールをチェックしましょう。 ムラタの LBEE5CJ1XK-687 とNXPの IW416 チップセット ムラタはトップクラスのRFモジュールを製造していることで知られており、NXPのチップセットは業界標準として広く認められています。このモジュールは2.4/5GHz WiFiとBluetoothをサポートしており、WLANとBT用に同じまたは別のアンテナを使用するように設定できます（モジュールSKU LBEE5CJ2XKを使用）。アンテナは、ユーザーマニュアルで詳細に説明されているPCBトレースアンテナ、またはMolexのu.Flアンテナのいくつか、例えば 146187などが使用できます。このアンテナの多様性は、さまざまなアプリケーションに対して異なる送信プロファイルが必要な大規模な製品ファミリーにとって、モジュールを優れた選択肢にします。 製品は最近（2023年）にリリースされましたが、Embedded Artistsによって作成された 素晴らしい評価キットが既にあり、推奨されるトレースアンテナを紹介しています。この評価ボードは、高度なプロトタイピングに使用するのに十分なコンパクトさであり、よく文書化されています。 ムラタモジュール全体は、量産時には10ドル未満で、複数のディストリビューターから容易に入手可能です。推奨される外部アンテナも同様です。電気および機械エンジニアにとって安心の一つとして、正確なeCADおよび3Dモデルが 製品ページで利用可能です。 Lairdの LWB5+ とCypress/Infineonの 記事を読む
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