Designrules-Frust.........

Fragen und Diskussionen rund um die Themen Leiterplatten- und Elektronikdesign.

Designrules-Frust.........

Beitragvon MMansfeld » Sa 2. Jan 2016, 15:49

Hallo in die Runde ("...noch jemand da" wollte ich jetzt nicht so direkt fragen...)

Erst mal ein gutes, erfolgreiches und möglichst streßfreies neues Jahr an alle!

Kleiner Frust am Rande... ich versaue mir gerade meine Weihnachtsferien (und die vom Entwickler, der am Stühlchen sitzt und auf kleine Häppchen des Layoutfortschrittes wartet.... kein Mitleid...) mit einem Design, wo ein SoC in BGA-529, 2x DDR3, SD-Memory, USB und sonst noch ein paar mittelmäßig verschärfte Highspeed-Digitalgemeinheiten drauf sind.
Zu allen einschlägigen Bausteinen gibt es dicke Manuals, seitenweise Layoutanweisungen vom Hersteller, Matchinganforderungen auf wenige mil, Timingmargins auf Pikosekunden, IBIS-Modelle zum Totsimulieren UND es gibt ein Evaluationboard vom Hersteller des SoC, das ausgezeichnet und reibungslos funktioniert, incl. Designdaten in Allegro und komplettem Gerberdatensatz zum Nachschauen und "Abkupfern" im Wortsinne.

Vorgabe vom Entwickler: "Am besten machen Sie's so wie am Eval-Board, da wissen wir, daß es funktioniert, unsere Schaltung richtet sich auch streng danach".
Ja, die Schaltung paßt, und dann schaue ich ins Originallayout vom Eval-Board und sehe, wie angeblich auf 5 mil genau zu matchenden Signale mal weniger, mal mehr "irgendwie frei Schnauze" geroutet sind, wie entsetzlich weit weg manche Bausteine vom SoC sind, wo in allen Manuals steht, "so nah wie möglich" usw., wie da fröhlich die Lagen und Bezugsebenen gewechselt werden, hallo, Rückstrom bitte wo? - und ja, das Ding funktioniert reibungslos!

Dann kommt manchmal der Punkt, wo man sich fragt, warum man dann stundenlang an Leiterbahneckchen herumzupft, bis der ganze 16 bit-Busbahnhof auf 5 mil gleichlang ist usw. ....

Tatsache ist wohl, daß sehr viele sehr gräßliche, schnell hingerotzte Layouts letztlich kaum schlechter funktionieren als wenn man aufwändig bis ins letzte Detail alles austüftelt.....

So, das war der kleine Designerfrust zum Wochenende...

Schönes Wochenende (und schöne Restfeiertage soweit zutreffend...)
wünscht Matthias Mansfeld

PS.: ... in an earlier life... da hatte ich mit (teurer) Meßtechnik zu tun, die irgendwelche Picoampere-Signälchen aus dem Rauschen herausgefischt hat. Da hat man den Eingangsstufen angesehen: grob platziert, Autorouter drübergejagt, fertig. Auch diese Geräte haben trotzdem (... oder genau deshalb??...) perfekt gemessen...
MMansfeld
 
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Re: Designrules-Frust.........

Beitragvon cad-klaus » Sa 2. Jan 2016, 17:46

Ja, Matthias, da bist Du nicht alleine.
Vor Jahren hatte ich das Problem mit LVDS - Leitungen. Eagle konnte noch nicht die Gesamtlänge der Leitung anzeigen, von der Möglichkeit der Verlegung von Leiterpaaren ganz zu schweigen. Der Kunde gibt mir exakte Vorgaben und eine Steckerbelegung, bei der eine Leitung eines Paares auf die rückseitige Reihe gelegt werden muss. Kein Platz für Mäander, Längendifferenz gut 3 bis 5 mm. Der Kunde akzeptiert, weil er auch keine bessere Lösung hat. Und siehe da, es funktioniert problemlos. Als ich dann mit einem praxiserfahrenen Entwickler über das Thema spreche, kommt zusammengefasst heraus "Alles nicht so wichtig".

Manche Vorschrift entsteht aus der Angst heraus, dass zu lasche Vorgaben der Hersteller sich nach Murphy aufaddieren. Beim Zusammenspiel aller Komponenten oder gar auf mehrere Geräte verteilter Baugruppen kommt schon mal etwas heraus, was nicht funktioniert. Da will jeder seine Hände in Unschuld waschen und verweist auf strikte Vorgaben.

Hier kommt die Erfahrung des Entwicklers und Layouters ins Spiel, der schon mal die Initiative ergriffen hatte (Eine Initiative ist eine Unverschämtheit mit positivem Ausgang!) und mit abweichenden Werten doch noch zum Ziel kam.

Ob eine Leitung funktioniert, sieht man an den Augendiagrammen. Sehen die noch gut aus, kommt die Information auch noch gut an. Bis die Augendiagramme keine freie Fläche mehr in den Augen haben, muss auf kurzen Strecken ganz schön viel passieren. Lange Übertragungsstrecken mit vielen Unwägbarkeiten sind da schon kritischer. Leitungslängen, die unterhalb einer Wellenlänge liegen, sind eher außen vor.

Das Problem ist eher, dem Kunden klarzumachen, dass er sich nicht in die Hosen machen muss. Je nach dem, wie sehr der Entwickler unter dem Druck seines Chefs steht, wird er diesen Druck weitergeben. Im konkreten Fall hilft gerade das Eva- Board mit seinen Abweichungen vom Ideal weiter, denn es zeigt, dass man es nicht so genau nehmen muss.

Guten Start ins neue Jahr aus Hofheim von Klaus Ferger.
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