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标题: 硬件工程师经验日记：MIPI线 & PCB布线的技巧 [打印本页]
作者: 嘉立创EDA开源硬件    时间: 2022-4-20 14:15
标题: 硬件工程师经验日记：MIPI线 & PCB布线的技巧
本帖最后由 嘉立创EDA开源硬件 于 2022-4-21 14:27 编辑

技术干货，是老工程师花了很多年的时间，在一次次的实践中总结下来的。
说是省下新手约（严谨）365天的试错时间，不过分吧
下文顺序：MIPI信号走线相关要求、各类信号布线注意事项
MIPI信号走线相关要求
MIPI总线在目前的移动设备手机/平板的LCD或者Camera应用的十分广泛。

以下是MIPI信号走线规则一些Checklist
1.阻抗要求：
MIPI的差分线阻抗控制标准是100Ω；
误差不能大于±10%；
走线避免直角，以免产生反射，影响高速传输性能；
2.参考层：
MIPI信号线下方一定要有参考层（推荐用地层），且一定要保证参考层的连续性。
即：在MIPI信号线下方的参考层不能被分割或有间隙，不能被其它走线截断
最好是有一整片的地层，如果做不到，至少要保证MIPI信号线下方的参考层比MIPI信号层每边要宽4W以上（W即MIPI信号线走线宽度）；
3.等长：
MIPI线对之间的长度误差要控制在10mil以内（严格控制等长误差在5mil以内）。
线对与线对之间的长度误差控制在100mil以内；
等长是为了保证两个差分信号能同时到达接收端。
在做等长时，要注意对称性，绕蛇形线时不能太密集，应为4W，等长尽量在焊盘附近解决，以倒角形式来走线，不能随意改变线宽和线距；
4.对称性：
MIPI线始终保持等长和等距。
对称是为了保证走线阻抗一致，减少反射。对称性不好会使信号失真，导致不稳定或无图；
5.等距：
在MIPI走线时，一般要保证DP/DN在走线的过程中保持等距，保证一定的耦合程度，在走线时，线对之间要保持2W的距离；
6.远离干扰：
MIPI线对之间要保持至少2W以上的间距，MIPI信号线应远离其它高速、高频信号（并行数据线、时钟线等），至少保持3W以上的距离且绝不能平行走线。
对开关电源这一类的干扰源更应远离。
7.过孔：
MIPI信号线尽量不要打过孔，如有过孔则线对上的两根线都要有（保持对称性），信号线换层后参考层也要在靠近信号线的过孔处打孔换层。
MIPI差分走线的设计中最重要的规则就是匹配线长，其它的规则都可以根据设计要求和实际应用灵活处理。


各类信号布线注意事项
1.差分信号
高速串行总线的普及，使得单板上差分信号越来越多，对高速差分信号的处理主要有以下布线要求：

2.高速总线
DDR FSB等高速总线的共同特征就是一般都分为数据、地址、时钟、控制、命令等不同种类的信号，并且有相应的时序操作关系。
在布线的时候需要考虑对这些种类进行区分，并了解时序要求进行等长控制。
对高速总线的处理主要体现在以下几点：
1.阻抗控制：
各类总线的阻抗要求略有不同，可以根据设计要求，通过阻抗计算软件来计算出相应的阻抗设计方案。
2.同组同层：
同一组信号需要走在一起，条件允许的情况下，尽量走在同一层，这样使得同一组信号的周围环境也会比较相似，包括过孔的长度和过孔的STUB也是一致的，在控制时序的时候也相对比较容易些。
同时同组同层也是串扰控制的需要。
3.时序等长：
按照时序要求做等长控制。

3.时钟线
时钟的处理方法也是在PCB布线时需要特别重视的。
有经验的设计工程师会在一开始就理清时钟线，明确各种时钟之间的关系，布线的时候就能处理得更好。
并且时钟信号也经常是EMC设计的难点，需要过EMC测试指标的项目要尤其注意。
时钟线除了常规的阻抗控制和等长要求外，还需要注意以下问题：




4.模拟信号
模拟信号的主要特点是抗干扰性差，布线时主要考虑对模拟信号的保护。
对模拟信号的处理主要体现在以下几点：

5.接口信号
常见的接口有RJ-45、USB、HDMI等，有高速的也有低速的，在此举一个最常见的接口，网口的处理方式。
在布线方面除了需要遵循高速差分的布线原则外还需要注意：

看到这里，我想你已经开始手痒痒了吧
如何？要不要马上打开嘉立创EDA尝试一波？。
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