Stratix 10器件，高速信号接口布局设计指南

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ID 683132
日期 5/08/2017
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Stratix 10器件，高速信号接口布局设计指南 2. 当前版本的文档修订历史
Stratix 10器件，高速信号接口布局设计指南 x
Stratix® 10器件和收发器通道 PCB叠层选择指南(PCB Stackup Selection Guideline) 高速信号PCB布线的建议 FPGA扇出区域设计 CFP2/CFP4连接器电路板布局设计指南 QSFP+/zSFP/QSFP28连接器电路板布局设计指南 SMA 2.4-mm布局设计指南 Tyco/Amphenol Interlaken连接器设计指南 电气规范
FPGA扇出区域设计 x
信号分路建议(Signal Break-out Recommendations) FPGA扇出区域布线建议 AC耦合电容布局和优化指南
信号分路建议(Signal Break-out Recommendations) x
Option 1: Via-In-Pad Topology Option 2: Dog-bone with GND Cutout at BGA Pad Topology Option 3: Micro-via Topology 扇出配置中的BGA焊盘下的GND切口(GND Cutout Under BGA Pads in Fan-out Configuration) BGA和Via-in-Pad下的GND Cutout的Dog-bone配置比较 BGA空隙区域上的走线形状布线(泪珠配置(Tear Drop Configuration))
FPGA扇出区域布线建议 x
常规和建议的分路布线拓扑结构的比较
常规和建议的分路布线拓扑结构的比较 x
Break-out后偏斜匹配的传统Jog-out布线 通孔高度和通孔反焊盘对插入损耗的影响(The Impact of Via Height and Via Anti-pad Over Insertion Loss)
Break-out后偏斜匹配的传统Jog-out布线 x
案例1和案例3之间的性能比较 案例2和案例4之间的性能比较 案例1和案例5之间的性能比较 案例2和案例6之间的性能比较
AC耦合电容布局和优化指南 x
0201 AC电容 0402 AC电容 PCB AC电容布局建议
0201 AC电容 x
扫描反焊盘半径(Sweeping Anti-pad Radius) 仅在电容下的第一个GND平面上扫描空隙宽度
0402 AC电容 x
扫描反焊盘半径(Sweeping Anti-pad Radius) 仅在电容下的第一个GND平面上扫描空隙宽度 对0201 AC电容添加一个走线参考 对0402 AC电容添加一个走线参考
PCB AC电容布局建议 x
AC电容配置时要避免的事项
CFP2/CFP4连接器电路板布局设计指南 x
CFP2主机连接器，模块装配和管脚分配 CFP4主机连接器，模块装配和管脚分配 建议的CFP2/CFP4连接器上的PCB设计指南 CFP4设计实例和优化性能
CFP4设计实例和优化性能 x
CFP4连接器布局：信号通孔，走线布线影响和优化 CFP4连接器区域上的两种不同的分路布线(Break-out Routings) CFP4连接器布线拓扑结构设计实例 完整的CFP4通道分析设计实例(不包括连接器) CFP2连接器区域布局
QSFP+/zSFP/QSFP28连接器电路板布局设计指南 x
QSFP+模块装配和管脚分配 QSFP+/zQSFP/QSFP28通道的建议PCB设计指南 建议的QSFP+信号布线 QSFP28实例设计和性能优化
SMA 2.4-mm布局设计指南 x
SMA 2.4 mm Molex®连接器组装 使用2.4 mm连接器的通道的PCB设计指南 2.4 mm实例设计性能
使用2.4 mm连接器的通道的PCB设计指南 x
版本A SMA 2.4 mm连接器的建议PCB布局设计 版本B SMA 2.4 mm连接器的建议PCB布局设计 选项1与选项2布局之间的性能比较 其他的2.4 mm连接器 2.4 mm通道规范
Tyco/Amphenol Interlaken连接器设计指南 x
连接器信号和管脚分配
连接器信号和管脚分配 x
包括25 Gbps + Interlaken接口连接器的通道的PCB设计指南建议 Interlaken通道接口性能实例
电气规范 x
CFP2/CFP4/QSFP+/QSFP28/zQSFP/SMA 2.4 mm的CEI 28极短距离(VSR)规范 Interlaken接口规范
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Option 2: Dog-bone with GND Cutout at BGA Pad Topology

对于高于15 Gbps的数据速率，如果您不想在PCB上使用via-in-pad，那么Intel强烈建议使用此选项。当使用FPGA 扇出时使用狗骨(dog-bone)配置。

图 5. Option 2: Dog-bone with GND Cutout at BGA Pad Topology
  • FPGA-fan-out中狗骨(dog-bone)配置的使用。
  • PCB上的FPGA BGA焊盘下接地开孔圆形直径为22 mil
    • Intel建议 Stratix® 10器件的PCB上的BGA焊盘直径应该为20 mil
  • D1：通孔钻孔直径：8 mil (不高于1:12的叠层长宽比)或者10 mil (更高的叠层长宽比) 。
  • D2：通孔焊盘直径：18 mil (不高于1:12的叠层长宽比)或者20 mil(更高的叠层长宽比) 。
  • P1：标准的通孔到通孔间距：1 mm。
  • A：水平反焊盘：90 mil
  • B：垂直反焊盘：28 mil (不高于1:12的叠层长宽比)或者30 mil (更高的叠层长宽比) 。
  • PCB BGA焊盘到信号跳变通孔走线长度(中心到中心): 26 mil (不高于1:12的叠层长宽比)或者27 mil (更高的叠层长宽比) 。
  • 连接BGA焊盘和通孔焊盘的47.5 Ω单端走线的使用。因为此走线下的GND基准平面已经被切除(cutout)，因此设计人员可能需要用最大的走线宽度来实现47.5 Ω单端阻抗(~20 mil走线宽度)。此47.5 Ω单端阻抗设计将与目标95 Ω差分阻抗特性设计相匹配，以实现PCB上的高速信号布线。请参考Option 3: Micro-via Topology。
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