Mais Vdd do que Vss Pins

Atualmente, estou trabalhando no meu primeiro projeto de hardware de microcontrolador; Eu tive uma aula de microcontrolador na faculdade, mas ela se concentrava no lado do software e usava uma placa de desenvolvimento pré-fabricada (para o Freescale 68HC12).

Tenho uma pergunta que hesito em fazer, porque parece bastante básica e talvez até óbvia, mas ao mesmo tempo não consegui encontrar uma resposta clara ao pesquisar nas folhas de dados ou nos fóruns on-line.

Eu decidi por um chip da série STM32F7 e estou executando essa consulta enquanto planejo suas conexões básicas de energia e terra. Vejo um total de 12 pinos Vdd no pacote 144-LQFP (9xVdd + 1xVdda + 1xVddusb + 1xVddsdmmc), mas apenas 10 pinos Vss. Rápido aparte: considerei brevemente o dsPIC33F da Microchip para este projeto e notei um desequilíbrio semelhante (7 pinos Vdd e 6 pinos Vss).

Eu tenho lido alguma documentação introdutória de design de hardware, e a importância de separar as tampas colocadas próximas ao dispositivo para cada par Vdd / Vss é sempre enfatizada com força para projetos de alta velocidade. Eu me pergunto o que devo fazer por esses pinos Vdd que não têm emparelhamento Vss óbvio. Meu PCB certamente incorporará uma camada de plano de terra, para que eu pudesse desacoplar aqueles pinos Vdd não emparelhados diretamente no avião, mas sempre tive a sensação de que esses pares de pinos Vdd / Vss eram importantes.

Estou perdendo algo óbvio?

Incluí algumas fotos abaixo, que mostram minha estratégia atual para dissociar um par Vdd / Vss e um único pino Vdd. Informe-me se houver um problema óbvio nos dois métodos.

Como fabricante de chips, é fácil explicar a causa do desequilíbrio. É que existem vários anéis diferentes de VDD no IC para propósitos diferentes, mas apenas um único terreno. Os diferentes anéis VDD podem estar em tensões diferentes, mas o terra está sempre em zero volts.

Portanto, para o solo, há um retângulo de cobre sólido no quadro de chumbo (é disso que os pinos do IC se estendem) sob a matriz para o solo. Internamente, pode haver dezenas de blocos que estão todos ligados ao cobre moído. Dessa forma, o solo pode ser bastante sólido em diferentes partes do IC, o que minimiza as correntes do substrato - a corrente que flui através do cobre não causará problemas como trava no IC, ao contrário das fortes correntes de substrato que causam condições de trava.

Portanto, interno ao invólucro de plástico do IC, existem mais ou menos os pares GND / VCC mencionados na sua pergunta. Porém, quanto ao solo, devido à base de aterramento no quadro de chumbo, nem todos os pinos GND precisam se estender para fora do pacote de IC - o cobre moído dentro do pacote de IC é forte o suficiente.

Basta conectar os pinos restantes do VDD ao plano de aterramento por meio de capacitores de desacoplamento. Nem sempre é necessário que os pinos de alimentação e de aterramento sejam iguais. Se você tiver uma referência sólida ao terra durante todo o circuito, ele funcionará bem.

Além das outras razões ... o stm32f7xx é o sucessor do sucessor ... de um chip onde há mais pinos de aterramento do que o que você vê agora no seu F7. O F4 e o acompanhamento F7 têm desacoplamento vcore em dois pinos, onde GND em stm32F1xx e 'F2xx ......