Der oben gezeigte DVI-Anschluss hat eine ganz bestimmte Pinbelegung, wenn Sie diese Schnittstelle auf der Platine verwenden möchten, müssen Sie diese Pinbelegung bei der Verdrahtung des Steckers implementieren. Gleiches gilt für alle anderen Steckverbinder, die über standardisierte Schnittstellen Strom, Masse und Signale bereitstellen. Ethernet, USB, HDMI und viele andere Protokolle haben spezifische Pinbelegungen, die verwendet werden, um die Interoperabilität zwischen verschiedenen Geräten sicherzustellen.
Obwohl die Pinbelegung des allgemeinen Protokolls standardisiert ist, ist es manchmal notwendig, genügend Freiheit zu haben, um eine benutzerdefinierte Pinbelegung zu entwerfen. Angenommen, Sie entwerfen eine Board-to-Board-Verbindung oder eine benutzerdefinierte Schnittstelle zu einem anderen Board; Sie können die Verbindung nach Belieben gestalten. Wie genau sollten Sie dies tun und worauf sollten Sie beim Design der Steckerstifte achten? In diesem Artikel stellen wir einige wichtige Designpunkte rund um den Stecker vor.
Erste Schritte mit dem Design von Steckerstiften
Bei Ihrem Steckerstift-Design sind mehrere wichtige Punkte zu berücksichtigen, wie zum Beispiel:
Wie lange muss die Verbindung aufgebaut werden? Handelt es sich um eine Short-to-Board-Verbindung oder wird das Signal durch ein langes Kabel geleitet?
Welche Frequenz verwenden Sie (für analoge Signale) oder wie ist die Signalanstiegszeit (für digitale Signale)?
Leiten Sie differentielle Paare oder Single-Ended-Signale?
Müssen Sie ein bestimmtes Impedanzziel erreichen oder ist die Verbindung so kurz, dass die Impedanz irrelevant ist?
Interessanterweise unterscheidet sich das Routing auf dem Stecker nicht wesentlich vom Routing auf der Platine. Sie können auf Probleme mit der Signalintegrität, Impedanzfehlanpassung und Signalverlust stoßen, die in Hochgeschwindigkeits-PCB-Situationen gleich sind.
Wenn Sie noch nie eine Pinbelegung entworfen haben oder wissen möchten, warum Ihr bevorzugtes Entwicklungsboard eine bestimmte Pinbelegung verwenden muss, kann dies helfen, bestimmte Situationen aufzuschlüsseln. Durch die Interpretation der Auswirkungen verschiedener Frequenzen und Signaltypen werden wir nun einige gute Designpraktiken für Steckerstiftanordnungen analysieren und bestimmen.
