本发明公开了一种PCB布局布线的方法和结构,所述方法通过将PCB的信号走线、电源层面和地层面混合布局,在信号走线的参考层面,通过划分局部区域为地平面,为信号走线提供参考层面和回流路径。所述结构包括信号走线、电源层面和地层面,其中,在信号走线的参考层面,通过划分局部区域为地平面,为信号走线提供参考层面和回流路径。本发明不再遵从传统的信号和电源分开布局方式,信号电源和地混合布局布线,从而提高板卡设计密度,合理规划电源、地及信号线Layout设计区域,从而可以降低PCB层数,节省成本。
1.一种PCB布局布线的方法,其特征在于,所述方法通过将PCB的信号走线、电源层面和地层面混合布局,在信号走线的参考层面,通过划分局部区域为地平面,为信号走线提供参考层面和回流路径;
所述PCB采用10层板,各叠层的设计及信号电源布局规划如下:TOP 1oz PCIE,DDRGND 1oz 地Signal 1oz DDR,高速线,杂线Power/GND 2oz 电源,地Power/Signal 1oz QPI,电源Signal/GND/Power 1oz QPI,地,高速线,杂线Power/GND 2oz 电源,地Signal 1oz DDR,高速线,杂线GND 1oz 地BOT 1oz PCIE,DDR。
2.根据权利要求1所述的一种PCB布局布线的方法,其特征在于,所述PCB的布局包括:PCH和PCIE插槽摆放区,DIMM槽与CPU摆放区,QPI走线区,其中:L5层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,其对应参考面为L4层的地平面,其他区域为电源面;
L4层:对应QPI走线区和DIMM槽与CPU摆放区的区域为地平面,其他区域为电源面。
3.根据权利要求2所述的一种PCB布局布线的方法,其特征在于:L6层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,对应PCH和PCIE插槽摆放区摆放高速线和杂线,对应DIMM槽与CPU摆放区设置为地平面;
L7层:对应L6层的QPI信号走线的区域和高速线和杂线的区域,为地平面,给L6层的QPI信号及其它高速线提供参考,其他区域铺电源。
4.一种PCB布局布线的结构,其特征在于,所述结构包括信号走线、电源层面和地层面,其中,在信号走线的参考层面,通过划分局部区域为地平面,为信号走线提供参考层面和回流路径;
所述PCB为10层板结构,PCB叠层的布局规划如下:TOP 1oz PCIE,DDRGND 1oz 地Signal 1oz DDR,高速线,杂线Power/GND 2oz 电源,地Power/Signal 1oz QPI,电源Signal/GND/Power 1oz QPI,地,高速线,杂线Power/GND 2oz 电源,地Signal 1oz DDR,高速线,杂线GND 1oz 地BOT 1oz PCIE,DDR。
5.根据权利要求4所述的一种PCB布局布线的结构,其特征在于,所述PCB的布局包括:PCH和PCIE插槽摆放区,DIMM槽与CPU摆放区,QPI走线区,其中:L5层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,其对应参考面为L4层的地平面,其他区域为电源面;
L4层:对应QPI走线区和DIMM槽与CPU摆放区的区域为地平面,其他区域为电源面。
6.根据权利要求5所述的一种PCB布局布线的结构,其特征在于:L6层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,对应PCH和PCIE插槽摆放区摆放高速线和杂线,对应DIMM槽与CPU摆放区设置为地平面;
L7层:对应L6层的QPI信号走线的区域和高速线和杂线的区域,为地平面,给L6层的QPI信号及其它高速线提供参考,其他区域铺电源。
一种PCB布局布线的方法和结构
技术领域
[0001] 本发明涉及PCB信号及电源布局布线技术领域,具体涉及一种PCB布局布线的方法和结构。
背景技术
[0002] 随着互联网、大数据的快速发展,云计算时代的到来,云计算中心、大数据中心得以快速发展和壮大,随之而来的服务器和存储的需求及使用也越来越多。服务器和存储作为云计算、大数据的数据处理和储存的支撑,直接决定了整个系统的稳定性。
[0003] 而PCB板作为服务器的核心,其设计的好坏直接决定了服务器的稳定性。PCB主要由信号线和电源组成,在设计时要综合考虑信号及电源设计,在尽量降低设计成本的同时设计出高质量的PCB电路板。
[0004] 现有主板设计方案为12层板,其叠层设计及信号电源规划如下:
[0005] TOP 1oz PCIE DDR
[0006] GND 1oz 地
[0007] Signal 1oz DDR,QPI,杂线
[0008] Signal 1oz 高速线,杂线
[0009] GND 1oz 地
[0010] Power 2oz 电源
[0011] Power 2oz 电源
[0012] GND 1oz 地
[0013] Signal 1oz 高速线,杂线
[0014] Signal 1oz DDR,QPI,高速线
[0015] GND 1o 地
[0016] BOT 1oz PCIE DDR
[0017] 其中:TOP,BOT层布PCIE、DDR高速线,2,5,8,11层铺完整的地层;3,4,9,10层走高速线及杂线,6,7层走Power电源面。以上设计每层信号线都有临近的地作参考,有完整的两层电源面、四层地平面,为在不考虑成本情况下的最优设计方法。
[0018] 现有设计技术方案电源、地、信号具有足够的布局布线空间,而且有部分空间剩余,在现阶段对服务器成本越来越敏感的情况下,存在着过设计的现象,不利于提升产品市场竞争力。
发明内容
[0019] 本发明要解决的技术问题是:针对上述问题,本发明提供一种PCB布局布线的方法和结构。
[0020] 本发明所采用的技术方案为:
[0021] 一种PCB布局布线的方法,所述方法通过将PCB的信号走线、电源层面和地层面混合布局,在信号走线的参考层面,通过划分局部区域为地平面,为信号走线提供参考层面和回流路径,节省了布线空间。
[0022] 所述PCB采用10层板,其中原12层板的L3层和L10层的QPI信号线分别铺设到L5层和L6层,各叠层的设计及信号电源布局规划如下:
[0023] TOP 1oz PCIE,DDR
[0024] GND 1oz 地
[0025] Signal 1oz DDR,高速线,杂线
[0026] Power/GND 2oz 电源,地
[0027] Power/Signal 1oz QPI,电源
[0028] Signal/GND/Power 1oz QPI,地,高速线,杂线
[0029] Power/GND 2oz 电源,地
[0030] Signal 1oz DDR,高速线,杂线
[0031] GND 1oz 地
[0032] BOT 1oz PCIE,DDR。
[0033] 所述PCB的布局包括:PCH和PCIE插槽摆放区,DIMM槽与CPU摆放区,QPI走线区(连接两个CPU),其中:
[0034] L5层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,其对应参考面为L4层的地平面,其他区域为电源面;
[0035] L4层:对应QPI走线区和DIMM槽与CPU摆放区的区域为地平面,其他区域为电源面。
[0036] L6层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,对应PCH和PCIE插槽摆放区摆放高速线和杂线,对应DIMM槽与CPU摆放区设置为地平面;
[0037] L7层:对应L6层的QPI信号走线的区域和高速线和杂线的区域,为地平面,给L6层的QPI信号及其它高速线提供参考,其他区域铺电源。
[0038] 一种PCB布局布线的结构,所述结构包括信号走线、电源层面和地层面,其中,在信号走线的参考层面,通过划分局部区域为地平面,为信号走线提供参考层面和回流路径,节省了布线空间。
[0039] 所述PCB为10层板结构,PCB叠层的布局规划如下:
[0040] TOP 1oz PCIE,DDR
[0041] GND 1oz 地
[0042] Signal 1oz DDR,高速线,杂线
[0043] Power/GND 2oz 电源,地
[0044] Power/Signal 1oz QPI,电源
[0045] Signal/GND/Power 1oz QPI,地,高速线,杂线
[0046] Power/GND 2oz 电源,地
[0047] Signal 1oz DDR,高速线,杂线
[0048] GND 1oz 地
[0049] BOT 1oz PCIE,DDR。
[0050] 所述PCB的布局包括:PCH和PCIE插槽摆放区,DIMM槽与CPU摆放区,QPI走线区(连接两个CPU),其中:
[0051] L5层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,其对应参考面为L4层的地平面,其他区域为电源面;
[0052] L4层:对应QPI走线区和DIMM槽与CPU摆放区的区域为地平面,其他区域为电源面。
[0053] L6层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,对应PCH和PCIE插槽摆放区摆放高速线和杂线,对应DIMM槽与CPU摆放区设置为地平面;
[0054] L7层:对应L6层的QPI信号走线的区域和高速线和杂线的区域,为地平面,给L6层的QPI信号及其它高速线提供参考,其他区域铺电源。
[0055] 本发明的有益效果为:
[0056] 本发明不再遵从传统的信号和电源分开布局方式,信号电源和地混合布局布线,从而提高板卡设计密度,合理规划电源、地及信号线Layout设计区域,从而可以降低PCB层数,节省成本。
附图说明
[0057] 图1为板卡Layout示意图;
[0058] 图2为L4层规划示意图;
[0059] 图3为L5层规划示意图;
[0060] 图4为L6层规划示意图;
[0061] 图5为L7层规划示意图。
具体实施方式
[0062] 根据说明书附图,结合具体实施方式对本发明进一步说明:
[0063] 一种PCB布局布线的方法,所述方法的实现步骤如下:
[0064] 1)、确定PCB形状,并在PCB上将主要芯片摆放在合理位置,如图1所示,划分为PCH和PCIE插槽摆放区,DIMM槽与CPU摆放区,QPI走线区(连接两个CPU);
[0065] 2)、PCB采用10层板叠层;
[0066] 3)、TOP,L2,L3,L8,L9,L10(BOT)按照传统设计方式规划布局布线,其中:
[0067] 第3层和第8层的DDR不作变动,QPI信号调整到第5层和第6层;
[0068] 原设计的12层改成10层后,减去2层信号层的高速线和杂线,调整到10层设计的第3层和第8层,
[0069] L5层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,其对应参考面为L4层的地平面,其他区域为电源面,如图2所示;
[0070] L4层:对应QPI走线区和DIMM槽与CPU摆放区的区域为地平面,其他区域为电源面,如图3所示;
[0071] L6层:对应QPI走线区的区域摆放QPI信号走线,对应PCH和PCIE插槽摆放区摆放高速线和杂线,对应DIMM槽与CPU摆放区设置为地平面,如图4所示;
[0072] L7层:对应L6层的QPI信号走线的区域和高速线和杂线的区域,为地平面,给L6层的QPI信号及其它高速线提供参考,其他区域铺电源,如图5所示。
[0073] 具体布局如下:
[0074] TOP 1oz PCIE,DDR
[0075] L2 1oz 地
[0076] L3 1oz DDR,高速线,杂线
[0077] L4 2oz 电源,地
[0078] L5 1oz QPI,电源
[0079] L6 1oz QPI,地,高速线,杂线
[0080] L7 2oz 电源,地
[0081] L8 1oz DDR,高速线,杂线
[0082] L9 1oz 地
[0083] BOT 1oz PCIE,DDR。
[0084] 实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。