Xilinx FPGA 的信号完整性和电路板设计
课程说明
了解何时和如何将信号完整性技术应用到 Xilinx FPGA 和其他元件之间的高速接口上。本课程结合了设计技术和方法以及高速总线和时钟设计的相关背景知识，包括传输线路终端、加载和抖动。
您将会创建 IBIS 模型，并利用 Mentor Graphics HyperLynx 完成仿真。其他专题还包括管理 PCB 效应和片上终端。本课程采用讲演、教师演示和动手实验相结合的方式。
适应水平
中级
培训时间
3天
课程对象
希望实现 Xilinx 解决方案的数字设计者、电路板布局设计者或科学家、工程师和技术专家。还有希望了解如何在不产生与时序、串扰、过冲或下冲有关的信号完整性问题的前提下，实现高速接口的 Xilinx 产品的终端用户。
必备条件
- 最好具有 FPGA 设计经验（完成了 FPGA 设计基础课程的学习或具有同等经历）
- 熟悉高速 PCB 原理
- 具有数字和模拟电路设计的基本知识
- ISE® 工具知识也很有帮助
软件工具
- ISE Design Suite 10.1
- PlanAhead™ 软件 10.1
- Mentor Graphics HyperLynx
获得的技能
完成此次全面的培训后，您就能够：
- 介绍信号完整性效应
- 预测和解决信号完整性挑战
- 对信号完整性效应进行仿真
- 验证和得出电路板设计的设计规则
- 将信号完整性技术应用到 Xilinx FPGA 和半导体电路之间的高速接口上
- 在特定 FPGA 约束下进行电路板设计规划
- 为 FPGA 供电
- 处理散热问题
课程概要
第1部分 - 信号完整性
- 信号完整性简介
- 传输线
- IBIS 模型和 SI 工具
- 实验1：调用 HyperLynx
- 反射
- 实验2：反射分析
- 串扰
- 实验3：串扰分析
- 信号完整性分析
- 电源问题
- 信号完整性概要
第2部分 - 电路板设计
- 电路板设计简介
- FPGA 电源
- 实验4：功率预测
- FPGA 配置和 PCB
- 信号接口：接口概述
- 信号接口：特定 FPGA 接口
- 实验5：I/O 引脚规划
- 晶片架构和封装
- PCB 详情
- 散热问题
- 实验6：散热设计
- PCB 规划和设计工具
- 电路板设计概要
实验说明
- 实验1：调用 HyperLynx - 熟悉信号完整性工具。利用 HyperLynx 来实现原理图输入、建模和仿真。修改标准 IBIS 模型来定义驱动器，然后利用其叠层编辑器来定义 PCB。
- 实验2：反射分析 - 定义电路，并且对反射效应进行仿真。
- 实验3：串扰分析 - 利用仿真来分析电路拓扑和 PCB 数据，以便制定出可以将串扰降至最低水平的策略。
- 实验4：功率预测 - 利用 Excel 电子数据表估计初始功率要求，然后利用 XPower 分析器来准确预测电路板的功率需求。
- 实验5：I/O 引脚规划 - 利用 ISE 工具或 PlanAhead 软件来确定引脚布局和实现引脚分配。
- 实验6：散热设计 - 确定最高结温，计算可以接受的热阻。
客户评价
- 这是我最喜欢的课程。
- 我真想得到缩略版或详尽版实验说明。