Форум РадиоКот

Сейчас на работе встала задача спроектировать и развести модуль под PCI-Express x1.
Сердцем девайса станет 32-битный микроконтроллер серии AT32UC3A, для связи микроконтроллера и шины PCI-E планирую использовать преобразователь интерфейсов OXPCIe954 (PCI-E x1 to 4 uart), данная микросхема выполнена в 176 выводном TFBGA корпусе.

На данном этапе проектирования у меня следующие вопросы:
1. Минимально на каком количестве слоёв можно развести плату под PCI-E с BGA монтажом?
2. В каком порядке нужно располагать сигнальные слои и слои содержащие полигоны земли/питания?
3. На этой-же плате я планирую разместить драйвер для управления бесколлекторным двигателем (24В) и 16-битный АЦП подключенный через параллельную 16-битную шину к МК. Нужно-ли драйвер двигателя накрывать ВЧ экраном?
4. Какие параметры дифференциальных пар критичны при трассировке линий от PCI-E до OXPCIe954? Чему следует уделить внимание?
5. Какую литературу желательно почитать (желательно на Русском) по многослойкам под PCI и BGA?

Chiper писал(а):1. Минимально на каком количестве слоёв можно развести плату под PCI-E с BGA монтажом?

Наверное, если постараться, то можно разместиться на четырех слоях, так что начинайте с этого значения.
Кроме слоев еще важен и класс точности, для этих микросхем вряд ли получится выполнить плату классом ниже 4-го, пятый класс самый дорогой - изготовление платы в 4-8 слоев выйдет примерно в 15 тыр за 1 дм2. Требования можно узнать на сайте изготовителя плат к которому собираетесь обратиться.

Chiper писал(а):2. В каком порядке нужно располагать сигнальные слои и слои содержащие полигоны земли/питания?

Однозначного ответа нет, делал так: наружные слои сигнальные, внутренние - полигоны питания, если что-то не умещалось на наружных слоях - добавлялся внутренний сигнальный слой. В общей концепции старался чередовать, н-р, сигнальный - питание -сигнальный - питание - питание - сигнальный - питание - сигнальный.

Chiper писал(а):3. На этой-же плате я планирую разместить драйвер для управления бесколлекторным двигателем (24В) и 16-битный АЦП подключенный через параллельную 16-битную шину к МК. Нужно-ли драйвер двигателя накрывать ВЧ экраном?

Помехи бывают разные. Общая рекомендация - максимально удалить сигнальную и силовую части. Не всегда экран может помочь в снижении чувствительности к наводкам. Общие рекомендации - слишком общие.

Chiper писал(а):4. Какие параметры дифференциальных пар критичны при трассировке линий от PCI-E до OXPCIe954? Чему следует уделить внимание?

Одинаковая длина каждой части дифференциальной пары - самый критичный участок. Вторая величина - волновое сопротивление, неоднородность в сопротивлении создает отражения, а следовательно снижает скорость передачи.

Chiper писал(а):5. Какую литературу желательно почитать (желательно на Русском) по многослойкам под PCI и BGA?

Поищите "Конструирование высокоскоростных цифровых устройств. Начальный курс черной магии". Если предприятие готово вложиться, то посмотрите тут литературу.