資料介紹
如果你發(fā)現(xiàn),以前低速時(shí)代積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)現(xiàn)在似乎都不靈了,同樣的設(shè)計(jì),以前沒問題,可是現(xiàn)在卻無法工作,那么恭喜你,你碰到了硬件設(shè)計(jì)中最核心的問題: 信號(hào)完整性 。早一天遇到,對(duì)你來說是好事。在過去的低速時(shí)代,電平跳變時(shí)信號(hào)上升時(shí)間較長,通常幾個(gè) ns。器件間的互連線不至于影響電路的功能,沒必要關(guān)心信號(hào)完整性問題。 但在今天的高速時(shí)代, 隨著 IC 輸出開關(guān)速度的提高, 很多都在皮秒級(jí),不管信號(hào)周期如何, 幾乎所有設(shè)計(jì)都遇到了信號(hào)完整性問題。 另外,對(duì)低功耗追求使得內(nèi)核電壓越來越低, 1.2v 內(nèi)核電壓已經(jīng)很常見了。因此系統(tǒng)能容忍的噪聲余量越來越小,這也使得信號(hào)完整性問題更加突出。廣義上講, 信號(hào)完整性 是指在電路設(shè)計(jì)中互連線引起的所有問題,它主要研究互連線的電氣特性參數(shù)與數(shù)字信號(hào)的電壓電流波形相互作用后,如何影響到產(chǎn)品性能的問題。主要表現(xiàn)在對(duì)時(shí)序的影響、信號(hào)振鈴、信號(hào)反射、近端串?dāng)_、遠(yuǎn)端串?dāng)_、開關(guān)噪聲、非單調(diào)性、地彈、電源反彈、衰減、容性負(fù)載、電磁輻射、電磁干擾等。信號(hào)完整性 問題的根源在于信號(hào)上升時(shí)間的減小。即使布線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沒有變化,如果采用了信號(hào)上升時(shí)間很小的 IC 芯片,現(xiàn)有設(shè)計(jì)也將處于臨界狀態(tài)或者停止工作。下面談?wù)剮追N常見的信號(hào)完整性問題。反射 :圖 1 顯示了信號(hào)反射引起的波形畸變??雌饋砭拖裾疋?,拿出你制作的電路板,測一測各種信號(hào),比如時(shí)鐘輸出或是高速數(shù)據(jù)線輸出,看看是不是存在這種波形。如果有,那么你該對(duì)信號(hào)完整性問題有個(gè)感性的認(rèn)識(shí)了,對(duì),這就是一種信號(hào)完整性問題。
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