Lebih Vdd dari Vss Pins

Saat ini saya sedang mengerjakan desain perangkat keras mikrokontroler pertama saya; Saya memiliki kelas mikrokontroler di perguruan tinggi, tetapi berfokus pada sisi perangkat lunak, dan menggunakan papan pengembangan yang dibuat sebelumnya (untuk Freescale 68HC12).

Saya memiliki pertanyaan yang saya ragu untuk tanyakan karena tampaknya cukup mendasar, dan mungkin bahkan jelas, tetapi pada saat yang sama saya belum dapat menemukan jawaban yang jelas saat mencari melalui lembar data atau forum online.

Saya telah memutuskan pada chip seri STM32F7, dan saya menjalankan query ini sambil merencanakan kekuatan dasar dan koneksi ground. Saya melihat total 12 Vdd pin pada paket 144-LQFP (9xVdd + 1xVdda + 1xVddusb + 1xVddsdmmc), tetapi hanya 10 Vss pin. Samping cepat: Saya secara singkat mempertimbangkan MicroPip dsPIC33F untuk proyek ini, dan saya melihat ketidakseimbangan yang sama (7 Vdd pin dan 6 Vss pin).

Saya telah membaca beberapa dokumentasi desain perangkat keras pengantar, dan pentingnya tutup pelepas yang ditempatkan dekat dengan perangkat untuk setiap pasangan Vdd / Vss selalu ditekankan secara kuat untuk desain kecepatan tinggi. Saya bertanya-tanya apa yang harus saya lakukan untuk pin Vdd yang tidak memiliki pasangan Vss yang jelas. PCB saya pasti akan menggabungkan lapisan bidang tanah, jadi saya bisa memisahkan pin Vdd yang tidak dipasangkan langsung ke pesawat, tapi saya selalu merasa bahwa pemasangan pin Vdd / Vss itu penting.

Apakah saya kehilangan sesuatu yang jelas?

Saya telah menyertakan beberapa gambar di bawah ini, yang menunjukkan strategi saya saat ini untuk memisahkan pasangan Vdd / Vss dan pin Vdd tunggal. Harap beri tahu saya jika ada masalah yang jelas dengan kedua metode tersebut.

Sebagai pembuat chip, mudah bagi saya untuk menjelaskan penyebab ketidakseimbangan tersebut. Ada beberapa cincin VDD di IC untuk tujuan yang berbeda, tetapi hanya satu landasan. Cincin VDD yang berbeda dapat berada dalam voltase yang berbeda, tetapi ground selalu pada volt nol.

Jadi untuk tanah, ada persegi panjang tembaga padat di leadframe (itulah yang IC memperpanjang dari) di bawah die untuk tanah. Secara internal, bisa ada puluhan bantalan yang semuanya terikat ke tanah tembaga. Dengan cara ini, tanah dapat menjadi sangat padat di berbagai bagian IC, yang meminimalkan arus substrat - arus yang mengalir melalui tembaga tidak akan menyebabkan masalah seperti latch-up di IC, tidak seperti arus substrat yang kuat yang menyebabkan kondisi latch-up.

Jadi, internal ke casing plastik di IC, ada, lebih atau kurang, pasangan GND / VCC yang Anda sebutkan dalam pertanyaan Anda. Tetapi untuk ground, karena ground pad pada leadframe, tidak setiap pin GND perlu keluar dari paket IC - tembaga ground di dalam paket IC cukup kuat.

Cukup sambungkan pin VDD yang tersisa ke bidang tanah melalui kapasitor decoupling. Tidak selalu perlu bahwa pin daya dan arde sama. Jika Anda memiliki referensi ground solid di seluruh rangkaian, itu akan berfungsi dengan baik.

Selain alasan lain ... stm32f7xx adalah penerus penerus ... dari sebuah chip di mana ada pin ground lebih banyak daripada apa yang Anda lihat sekarang pada F7 Anda. F4 dan F7 tindak lanjut memiliki decoupling vcore pada dua pin yang mana GND pada stm32F1xx dan 'F2xx ......