我之前拆解了维修了一个比较畅销的品牌的65寸电视机。

看到主板上的CPU外挂了4颗DDR3颗粒,令人惊讶的是它这个CPU和四颗DDR3颗粒用一个两层板就搞定了布线。

但是有许多粉丝评论说这不可能是四层板,于是我也动摇了,所以我去买了一个完全一样的主板回来,打算研究一下到底是不是两层板。先确认一下DDR的型号,是南亚科技的NT5CB256M16ER,这是一个16位宽的DDR3颗粒,容量是256Mbx16。

看看这个板子背面,也没什么太多的器件。板子中间部分还是DDR的走线。

放大看就是这样的。很显然这个布线采用了Fly-by拓扑,地址/命令/控制和时钟信号从CPU引脚扇出之后,从背面走线绕一圈,经过了四颗DDR,每走到一个DDR颗粒之后,通过过孔引出一个分支,然后从正面连接到DDR颗粒的对应引脚。到第四颗DDR的时候,由终端电阻拉到VTT电源进行匹配,用于吸收信号能量,防止反射。由于信号到达每颗DDR的时间不同,所以需要通过写电平化技术来补偿。

上次拍照的时候没有把CPU散热片拿下来,这次我们也给他去掉。

这个散热片是通过对角两个焊点焊接在板子上的。

拆下来了。

散热片两个对角的焊接针脚是铆接上去的。

这是铆接的细节。

接下来认真看CPU,型号确定就是T972。这个CPU的内存位宽是32bit。其实到这里就可以看到这个CPU的四周密密麻麻的引出线。所有引出的线都是两两一组,中间加了地铜皮和地孔。

这时候再看走线就看的比较清晰了。和地址/数据/命令线采用Fly-by拓扑不同,数据信号线采用了点对点拓扑,32位的通道被划分为两个独立的数据组,数据组0连接到了第一颗和第二颗DDR颗粒形成的Rank,而数据组1连接到了第三颗和第四颗DDR颗粒形成的Rank。所以数据信号线上会有一个较短的T型分支。所以这个板子上采用的拓扑实际上是基于Fly-by拓扑的混合拓扑。

结合板子背面的走线,能清晰地看到,DDR所有走线都是走在表面两层的。我觉得最牛逼的地方就是,布局恰到好处,让布线能够完美在顶底两层布通,而且信号之间还能有地铜皮带过孔作为参考面。

为了看得比较清晰,我搭了一个简易的祭台,然后把板子放上去。

打光看效果舒服多了。

感觉还怪好看的。

翻过来从另一面看。

如果这样还不够明确,可以把CPU和DDR拿掉再看看。

再来看看CPU引脚是如何扇出和走线的。

其实去掉CPU就能看出来,这CPU在引脚分配上绝对经过了一番优化,优化目标就是两层板布DDR,所有的信号引脚几乎都在最外围,引出两组差分线之后还能外面包上铜皮。中间的引脚绝大多数都是电源和地。

DDR颗粒的扇出和布线。

去掉芯片再打光就看得更直观了。

整体来说这个布局还是值得学习的。虽然说没有完整的参考层,但是任何一组差分线外围都有完整的包地铜皮作为回流路径,也是算是比较完整了。至于具体能跑多高的速度,我想这取决于应用,对应用来说,够用了,就是好的设计。毕竟这么大的板子,四层板比两层板大概贵了小一倍呢,而且要知道这家的电视出货量可能是百万级的。而且从技术层面看,真要从理论层面达到比较好的设计我觉得至少得六层板才算够。

其实很多品牌的电视主板都是两层板,这个后面我会多拆一些来给大家看一看,但是我圈子里的硬件工程师几乎都没见过这种操作,这说明什么,这说明隔行如隔山啊。每个细分领域都有自己的一套做法,这就是为啥换工作面试的时候,企业往往比较看重以前的工作领域和工作经验。也能想明白为啥很多企业做的东西压根没啥技术门槛但是却要你签一份竞业协议和保密协议。

从另一个层面来说,世界上的事情都是可以算账的,假如一个产品一年卖几十几百套,或者几千套,那么工程师的设计时间就比较值钱,这时候产品的价格也往往会很高,但是产品的做工用用料都会很不错,因为这时候用贵的、好的物料,能大幅度降低研发人员的开发时间。但是一旦一个产品有极高的销量,那么工程师的时间就是最不值钱的成本之一。为了让一件产品的成本降低哪怕一毛钱,也值得让多个月薪几万的工程师为之奋斗几个月。

而从消费者的角度来说,什么产品是好产品?我想回答应该是:好用、长寿、便宜。而对于企业来说,什么样的产品是好产品?我想答案只有一个,能创造丰厚利润的产品才是好产品。所以那些能够站在消费者角度定义、研发产品的企业,才是消费者眼中的好企业啊!

嘉立创PCB

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