Целостность сигналов и проектирование печатных плат для Xilinx FPGA

ЗАПИСАТЬСЯ НА ОБУЧЕНИЕ

Описание курса

Курс знакомит слушателей со всеми аспектами технологии обеспечения целостности сигналов при проектировании высокоскоростных интерфейсов между Xilinx FPGA и прочими компонентами. Предлагаемый материал включает в себя изучение технологии и методологии проектирования высокоскоростных интерфейсов и, помимо этого, позволяет получить базовые знания по проектированию высокоскоростных шин и тактовых сигналов, с рассмотрением таких вопросов, как согласование линий передачи, нагрузка и джиттер.

Полное моделирование проводится с использованием IBIS моделей в среде Mentor Graphics HyperLynx. Кроме того, на занятиях рассматриваются вопросы контроля эффектов PCB и согласования внутри кристалла. Курс состоит из лекционного материала, демонстраций и самостоятельных лабораторных работ.

Продолжительность

3 дня

Кому будет полезен курс?

Разработчикам цифровой аппаратуры и печатных плат, а также ученым, инженерам, технологам, реализующим проекты на Xilinx FPGA и желающим освоить методы построения высокоскоростных интерфейсов, свободных от каких-либо проблем с целостностью сигналов.

Что нужно знать заранее?

Опыт проектирования на FPGA
Знакомство с основными принципами проектирования печатных плат для высокоскоростной передачи данных
Базовые знания в части проектирования цифровых и аналоговых схем
Знакомство со средой проектирования Xilinx Vivado

Программное обеспечение

Vivado Design Suite
Mentor Graphics HyperLynx

По завершении курса вы будете иметь все необходимые навыки для того чтобы:

Правильно интерпретировать эффекты в части целостности сигналов
Уметь предвидеть и преодолевать проблемы, связанные с нарушением целостности сигналов
Симулировать эффекты нарушения целостности сигналов
Корректно использовать правила проектирования при разработке печатных плат
Применять технологии обеспечения целостности сигналов для высокоскоростных интерфейсов между Xilinx FPGA и внешними микросхемами
Уметь организовать проектирование печатных плат с учетом требований FPGA
Правильно выполнять разводку цепей питания
Выполнять проектирование с учетом температурных эффектов

Структура курса

День 1
Введение в теорию обеспечения целостности сигналов
Линии передачи
IBIS модели и программные инструменты для работы с ними
Лабораторная работа 1: Запуск HyperLynx – Знакомство с инструментами для проверки целостности сигналов. Использование HyperLynx для ввода схемы, моделирования и симуляции. Изменение стандартной IBIS модели для задания параметров источника сигнала, определение параметров печатной платы средствами встроенного редактора.
Отражения
Лабораторная работа 2: Анализ отражений – Определение схемы и выполнение моделирования с различными параметрами для изучения эффекта отражения
Перекрестные помехи
Лабораторная работа 3: Анализ перекрестных помех - Использование симуляции, анализа топологии схемы и печатной платы для уменьшения влияния перекрестных помех
Анализ целостности сигнала
Планирование цепей питания

День 2
Введение в проектирование печатных плат
Энергопотребление ПЛИС
Лабораторная работа 4: Анализ электропитания – Начальная оценка электропитания с помощью таблицы Excel, с последующим более точным анализом требований по электропитанию в Vivado Power Analyzer
Конфигурирование FPGA и печатная плата
Сопряжение сигналов: Общие вопросы сопряжения
Сопряжение сигналов: сопряжение с FPGA
Лабораторная работа 5: Планирование интерфейсов ввода/вывода – Использование инструмента Pin Planning для размещения и определения параметров контактов ввода/вывода
Архитектура кристалла и корпуса
Конструкция печатных плат
Температурные эффекты
Лабораторная работа 6: Температурные эффекты - Определение максимальной температуры перехода и расчет допустимого теплового сопротивления
Инструменты для планирования и проектирования печатных плат
Подведение итогов по проектированию печатных плат

ЗАПИСАТЬСЯ НА ОБУЧЕНИЕ