Elektronisches Design - Design der Signalintegrität für die Übersprechensteuerung

Es gibt normalerweise zwei Arten von Hochgeschwindigkeits-PCB-Designregeln: physikalische Regeln und elektrische Regeln. Die sogenannten physikalischen Regeln beziehen sich auf bestimmte Konstruktionsregeln, die vom Konstrukteur auf physikalischen Abmessungen festgelegt werden, wie eine Linienbreite von 4Mi1, ein Linienabstand von 4Mi1 und eine parallele Spurlänge von 4Mi1. Elektrische Regeln beziehen sich auf Konstruktionsregeln, die sich auf elektrische Eigenschaften oder elektrische Leistung beziehen. Zum Beispiel wird die Verdrahtungsverzögerung zwischen Ins und 2ns gesteuert, die Gesamtmenge an Übersprechen auf einer Leiterplattenleitung ist kleiner als 70mV und so weiter.

Mit einer klaren Definition von physikalischen Regeln und elektrischen Regeln können Hochgeschwindigkeitsrouter weiter diskutiert werden. Derzeit sind Highspeed-Router auf dem Markt, die auf physikalischen Regeln basieren (angetrieben durch physikalische Regeln) AutoActive RE-Router, CCT-Router, B1azeRouter-Router und Router Editor-Router. Tatsächlich handelt es sich bei diesen Routern um automatische Router, die von physikalischen Regeln gesteuert werden. Das heißt, diese Router können nur automatisch die vom Konstruktionsingenieur angegebenen physikalischen Größenanforderungen erfüllen und können nicht direkt von den physikalischen Größenanforderungen der Hochgeschwindigkeitselektronik beeinflusst werden und können nicht direkt durch die elektrischen Hochgeschwindigkeitsregeln angetrieben werden. Hochgeschwindigkeits-Router, die direkt durch elektrische Regeln angetrieben werden, sind sehr wichtig, um die Integrität von Hochgeschwindigkeits-Designsignalen zu gewährleisten. Konstrukteure sind immer die ersten, die elektrische Regeln erhalten, und Konstruktionsspezifikationen sind auch elektrische Regeln. Mit anderen Worten, unser Design muss letztendlich elektrische Regeln erfüllen und es ist keine physikalische Regel, aber die endgültige physikalische Design-Implementierung erfüllt die elektrischen Regelanforderungen des Designs ist die wesentlichste. Physikalische Regeln sind nur eine Umwandlung elektrischer Regeln, die von Komponentenherstellern oder Konstrukteuren selbst gemacht werden. Wir erwarten immer, dass diese Umwandlung gleichwertig und eins-zu-eins Korrespondenz ist. Das ist in Wirklichkeit nicht der Fall. Nehmen Sie als Beispiel die Verwendung von LVDS-Chips zur Durchführung von Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungen (bis zu 777,76Mbps) und Langstrecken-Datenübertragungen (bis zu Webstuhl). Da die Signalschwingung der LVDS-Technologie 3500 ist, erfordern die üblichen Konstruktionsspezifikationen immer die Gesamtsignalleitung. Der Übersprechenwert sollte kleiner oder gleich 20% der Signalschwingung sein, das heißt, die Gesamtmenge des Übersprechens beträgt 350mV X20%=700. Das ist die elektrische Regel. Der Prozentsatz von 20% hängt von der Rauschtoleranz von LVDS ab, die aus dem Referenzhandbuch bezogen werden kann. Für IS_Synthesizer muss der Konstrukteur nur den Übersprechenwert der LVDS-Signalleitung angeben, und die Verdrahtung kann automatisch justieren und verfeinern, um sicherzustellen, dass die elektrischen Leistungsanforderungen erfüllt werden. Während des Verdrahtungsprozesses werden die umliegenden Signalleitungen automatisch berücksichtigt. Der Einfluss des LVDS Signals. Für Router, die von physikalischen Regeln gesteuert werden, sind zunächst einige hypothetische Analysen und Überlegungen erforderlich. Konstrukteure denken immer, dass das Übersprechen zwischen Signalen nur von der Länge der parallelen Leitungen zwischen parallelen Signalen abhängt, so dass es in Hochgeschwindigkeitsschaltungen verwendet werden kann. Führen Sie eine imaginäre Analyse in der Design-Frontend-Umgebung durch. Zum Beispiel können Sie annehmen, dass die Länge der parallelen Gehlinie 2,5mil beträgt, und dann das Übersprechen zwischen ihnen analysieren. Dieser Wert kann nicht 70mV betragen, aber Sie können die parallele Gehlinie basierend auf den erhaltenen Schlussfolgerungen weiter anpassen. Wenn die Länge der parallel laufenden Leitung ein bestimmter Wert ist, wie 7mi1, ist der Übersprechenwert zwischen Signalen im Wesentlichen 70mV, dann denkt der Konstrukteur, dass solange die Länge der parallelen laufenden Leitung des Differenzleitungspaars innerhalb des Bereichs von 7mi1 gesteuert wird. Solche elektrischen Eigenschaften Anforderungen können innerhalb erfüllt werden (der Signalübersprechenwert wird innerhalb von 70mV gesteuert), so hat der Konstrukteur im tatsächlichen physischen PCB-Layout und -Routing eine solche physikalische Regel für Hochgeschwindigkeits-PCB-Design erhalten. Herkömmliche Hochgeschwindigkeitsrouter können sicherstellen, dass diese Anforderungen an die physische Größe erfüllt werden. Hier gibt es zwei Probleme: Erstens ist die Umwandlung von Regeln nicht dasselbe. Erstens wird das Übersprechen zwischen Signalen nicht nur durch die Länge der Leiterbahnen zwischen parallelen Signalen bestimmt, sondern hängt auch von der Strömungsrichtung der Signale und der Lage der parallelen Leitungssegmente ab. Neben dem Vorhandensein oder Fehlen von Übereinstimmungen und anderen Faktoren können diese Faktoren schwierig vorherzusagen oder sogar unmöglich sein, vor der tatsächlichen physischen Verwirklichung vollständig zu berücksichtigen. Daher ist es nach einer solchen Umwandlung nicht möglich sicherzustellen, dass die ursprünglichen elektrischen Regeln erfüllt werden können, während diese physikalischen Regeln erfüllt werden. Dies ist auch ein sehr wichtiger Grund, warum das PCB-System immer noch nicht normal funktionieren kann, wenn die oben genannten Hochgeschwindigkeitsrouter die Regeln erfüllen. Zweitens ist es fast unmöglich, mehrere Einflüsse gleichzeitig zu berücksichtigen, wenn diese Regeln konvertiert werden. Beispielsweise ist es schwierig, den Einfluss aller umliegenden Signalleitungen gleichzeitig zu berücksichtigen, wenn man Signalübersprache betrachtet. Diese beiden Aspekte bestimmen, dass Hochgeschwindigkeitsrouter, die auf physikalischen Regeln basieren, große Probleme beim Design von Hochgeschwindigkeits- und hochkomplexen PCB-Systemen haben und Hochgeschwindigkeitsrouter, die wirklich von elektrischen Regeln angetrieben werden, das Problem besser lösen können. Das Problem in dieser Hinsicht. Zusammenfassung dieses ArtikelHigh-Speed PCB Board-Level und System-Level Design ist ein komplexer Prozess. Probleme mit der Signalintegrität, einschließlich Signalübersprache, haben zu Änderungen in Designkonzepten, Designideen, Designprozessen und Designmethoden geführt. Es ist zum Mainstream des heutigen Hochgeschwindigkeitssystem-Designs geworden, um sicherzustellen, dass Probleme bei der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitssystemen schnell gefunden und gelöst werden, und um die Vermeidung von Problemen in neuen Designs zu steuern.