Схемку CMMINUS, CMPLUS, CMQ я выдам. Можно будет поиграться. В ней есть и интересные плюсы, потому как если грамотно умудриться удавить резонансы и шум между чипами - можно получить питание от 5V или 12V цепочки прямо например :-)
...............
Насчет земли куда-то кроме как на пад - аналогично - лучше дать 35 проводников на VDD, чем дать их туда меньше. Обращаю внимание на то что ваербонд - 1.5 - 1.8 нГн - это ОЧЕНЬ БОЛЬШАЯ ИНДУКТИВНОСТЬ в данном случае.
И земля на PAD и VDD на пины - по-моему наааамного лучше чем например прочередовать их на каком-нибудь power-QFP корпусе с 80 пинами (!). QFN48 вообще хорош потому как ваербонд короткий. еще-бы идеально было кондеры внутрь корпуса поставить... Но это хз. Пока-что выглядит как космос такой заказ - но - он-бы многие проблемы устранил в корне...
for bitfuty: Питающие шины лучше припаять полосками перпендикулярно плате (типа так |"""""|"""""|"""""|"") получиться как заборчик вокруг чипа (можно даже накрыть крышкой такой огород, чтобы экранироваться от электромагнитного фона в компьютере)
Мне трудно ответить на этот вопрос - по опыту который у меня уже имеется - любые затеи лучше считать, как минимум руками (а это корректно и с учетом РЕАЛЬНОЙ геометрии трудно), а как лучше - с помощью софта аля Ansoft SIWAVE... Потому как две визуально очень похожие конфигурации могут давать совершенно различные результаты в зависимости к примеру от того-же расстояния между слоями и размером via.
.....................
По источникам внимательно - иметь ввиду что задача - обеспечить _стабильное_ напряжение на дурного потребителя - я в англ. ветке кидал спектр как выглядит "идеальное" потребление тока. Реальное измерим как только будет что измерять.
Думаю для испытания чипа стабилизация не так важна (например если чип нагружен расчётом и при увеличении тока напряжение упадёт с 0.9v до 0.6v что приведёт к уменьшению тока и снижению нагрузки)
Для производства конечно нужен стабилизированный источник, но с современными ШИМ-микросхемами это не проблема.
Последовательная индуктивность питающих шин может быть полезна L-гасит переменную составляющую (или наводки) по питанию. Но вот паразитная L сигнальных шин плохо сказывается на быстродействии.
А про припаянные перпиндикулярные полоски шин это к теоретикам (вроде для уменьшения L и наводок на шину)
Я в основном практик и знаю что такие шины применяют в быстрых цифровых каскадах...
...Прореживание сигнальных шин применяется не для облегчения ремонта (один хрен феном вся микросхема выпаивается) а для уменьшения влияния сигнальных шин друг на друга (часто прореживаются через GND)
А схемку подключений к CMMINUS, CMPLUS, CMQ давайте... интересно, заинтриговали ))))))
P.S: про использование SPI шин от Raspi код есть?
и ещё вопрос - привязка SPI шин от Raspi к 1,8v сделать кодом осуществимо?
1. Насчет отсутствия стабилизации думаете В КОРНЕ неправильно - если величина помехи на VDD внутри чипа будет >100-150 mV он может вообще данные терять и будут ошибки (хотя статистически маловероятно, но - в SHA256 по шинам довольно много бит движется - достаточно хотя-бы по одному проводу поймать неправильный уровень). Плюс может пострадать стабильность клока и работы флип-флопов - опять-же будут теряться данные ==> большое количество ошибок ==> очень низкая скорость. Ну и плюс еще потребление как квадрат от напряжения идет... Что есть очень плохо.
Почему - тоже объясню - в чипе много т.н. coupling capacitors - когда шина данных проходит рядом с тем-же питанием. Через эти паразитные емкости в случае резких колебаний на VDD/GND будут наводиться токи в проводники данных... И это может иметь крайне неприятные последствия для длинных проводников. При разработке-то учитывалось наоборот, что шина питания - это скорее экран, а не агрессор источник помех! Собственно для этого там и емкости внутренние размазаны и расчитаны. Единственное что пожалуй может спасти что L ваербонда будет как фильтр работать и колебания снаружи будут относительно медленными - но - мне трудно про это говорить, будет интересно посмотреть что получиться, считать такие "не целевые" методы эксплуатации нет ни времени ни желания.
Чтобы еще было понятнее - что все таки посчитано - на 8 ядер spice-модель - около 150 MB файлик :-) это на ~440 тысяч транзисторов всего-то. В основном там паразитные емкости и резисторы. И это таки считалось, а потом писался дополнительный софт, который в узлах отслеживал пики и максимальные наводки. Причем повторно многократно считалось для разных статистических отклонений (corner-а процесса). Единственный минус что расчет очень много времени занимают и просчитать весь чип например вообще не хватит возможностей дождаться.
Из регуляторов - например такой TPS56121 - подходит - плюс к нему надо грамотно расчитать компенсационную цепь. Плюс еще учесть паразитные компоненты монтажа конденсаторов питающих чип!
Быть может если это не понятно как делать - взять LTSpice бесплатный, и подобрать контроллер от linear technology - у них модели довольно неплохие, и рассчитывать... По другому - оно с пол пинка работать нормально не будет - или вообще работать не будет или будет плохо работать.
Если НЕ импульсный источник собирать - тогда СОБРАТЬ ЛИНЕЙНЫЙ ИСТОЧНИК с хорошей скоростью регулировки (фидбек)! Это проще. Ну будет КПД плохое, зато работать будет. И точно получится. Потом можно будет себя помучать и сделать нормальный импульсный.
По поводу дизайна PCB под такие штуки - неплохая книга (с формулами в том числе):
High-Speed Signal Propagation: Advanced Black Magic
By Howard Johnson, Martin Graham
2. Насчет гашения - разберитесь сначала С ЧЕМ ИМЕЕТЕ ДЕЛО. Грубо модель чипа - конденсатор 50 nF и транзистор который с частотой 2*fclk замыкает через низкоомный резистор (или через сопротивление своего канала) VDD на GND. rise/fall time у этого транзистора 200-300 ps !!! ЗАДАЧА - получить на VDD пульсации хотя-бы в пределах 50 mV. С учетом паразитных компонентов снаружи. Было-бы просто очень хорошо чтобы было оборудование смотреть что получается, хотя те-же малые L и C измерять можно и наколенным способом создавая колебательные контуры и расчитывая от их естественных периодов колебаний, но это редкий гимор.
3. Насчет raspi - как раз занимаюсь - только получил SD-карты.
4. Через преобразователь уровня - или микрушкой или на транзисторах/резисторах. Частота не большая должно быть легко.
5. Насчет чередования GND и сигналов - я понял - тут не этот случай - сигналы низкочастотные и подразумевался полигон на небольшом расстоянии от цепи сигнальной (0.1 - 0.15 мм). Еще лучше диффпара - но - сигнальных частот тут высоких нет.
6. Я это пишу в частности еще для тех кто тешит себя иллюзией что мол включил и заработало. Если-бы это было так - я бы сейчас гарантированно утверждал что все заработает идеально и в параметрах. Если по ряду причин чип получится использовать легко "на колене" - то это фарт.... причем этот фарт лежит именно в электромагнитных свойствах шин раздачи питания в чипе - т.к. промоделировать их точно невозможно, а прикинуть вручную больше чем индуктивность между некоторыми точками худшими и ее активное сопротивление у меня не получилось. получился-ли фарт, или потребуются изменения слоя AL_RDL, или получился головняк будет известно после тестов.
7. 2 asion: камни через Тимура в Москве чуть-чуть, все вышеописанное тоже касается.