Signal integrity (Signal Inte grity, SI) refers to the quality of the signal on the signal line, То есть, the ability of the signal to respond with the correct timing and voltage in the circuit. Если сигнал в цепи поступает к приемнику с требуемым временем, период, and voltage amplitude, можно определить, что схема имеет хорошую сигнальную целостность. напротив, when the signal cannot respond normally, возникает проблема целостности сигнала.
Проблема целостности сигнала может вызвать или прямо вызвать искажение сигнала, timing errors, неточность данных, address, контрольная линия, and system errors, пусть даже система рухнет. This has become a very noteworthy problem in high-speed product design. Эта статья начинается с печатная плата signal integrity, Тогда объясни. печатная плата signal integrity, Наконец, как обеспечить целостность сигнала печатная плата design.
печатная плата Проблема целостности сигнала включает
печатная плата signal integrity problems mainly include signal reflection, согласный, signal delay, временная ошибка.
1. отражение: когда сигнал передается по линии передачи, когда характеристическое сопротивление высокоскоростной линии передачи печатная плата не совпадает с сопротивлением источника или нагрузки сигнала, сигнал отражается, что приводит к гипергармонической несогласованности формы сигнала. явление звонка. перенапряжение (Overshot) означает первый пик (или значение долины) преобразования сигнала, который воздействует на дополнительное напряжение, превышающее уровень мощности или ниже уровня опорного пункта;
Undershoot (Unders hoot) refers to the next valley (or peak) of a signal transition. чрезмерное перенапряжение, как правило, длительное время ударного оборудования, что приводит к повреждению оборудования, undershoot reduces the noise margin, звонок увеличивает время, необходимое для стабилизации сигнала, thereby affecting system timing.
2. Crosstalk: In печатная плата, последовательные помехи означают нежелательные шумы, которые возникают при распространении сигнала по линии передачи из - за электромагнитной энергии через емкости и связи. Это электромагнитное поле, созданное из различных структур. Produced by the interaction in the same area. ток связи, Это называется конденсаторный переходный процесс; напряжение связи, which is called inductive crosstalk. вверх печатная плата, crosstalk is related to trace length, расстояние между сигнальными линиями, and the condition of the reference ground plane.
задержка сигнала и ошибка времени: сигнал передается на ограниченной скорости по проводам печатная плата, сигнал отправляется с привода на приёмный конец, в течение которого происходит задержка передачи. чрезмерная задержка сигнала или рассогласование сигнала могут привести к ошибкам в хронологическом порядке и путанице функций логического оборудования.
анализ полноты сигнала при проектировании высокоскоростных цифровых систем может не только эффективно повысить производительность продукции, но и сократить цикл разработки продукции, снизить себестоимость разработки. по мере того, как цифровая система развивается в направлении высокой скорости и плотности, освоение таких средств проектирования становится насущной и необходимой.
в процессе постоянного совершенствования и совершенствования модели анализа целостности сигналов и алгоритма расчётного анализа широко и всесторонне будет применяться методика проектирования цифровых систем с использованием целостности сигналов для проектирования и анализа компьютера.
последовательность сигнала печатная плата
прежде чем приступить к проектированию, мы должны прежде всего подумать и определить стратегию проектирования, чтобы направлять выбор элементов, выбор технологии и контроль себестоимости производства платы. Что касается SI, то необходимо заблаговременно проводить исследования для разработки руководящих принципов планирования или проектирования, с тем чтобы не возникало никаких явных проблем SI, последовательности или хронологического порядка в отношении результатов проектирования.
укладка платы
Некоторые проектные группы обладают значительной самостоятельностью в определении количества проектовслой печатная плата, а другие нет.. Therefore, очень важно знать себя.
Other important questions include: What are the expected manufacturing tolerances? Каковы ожидаемые константы изоляции на платы? What is the allowable error of line width and spacing? Какова допустимая погрешность по толщине и ширине наземного и сигнального слоя? All these letters
информация может быть использована на этапе предварительного подключения.
на основе вышеприведенных данных, you can choose to cascade. Внимание, почти все печатная плата inserted into other circuit boards or backplanes has thickness requirements, большинство производителей схем требуют фиксированной толщины для различных типов слоев, which will greatly restrict the number of final stacks . Вы можете рассчитывать на тесное сотрудничество с производителем, чтобы определить количество каскадов. необходимо использовать инструменты управления сопротивлением для создания диапазона сопротивлений цели на разных уровнях, необходимо учитывать допуск изготовителя и влияние соседних соединений.
прямое сопротивлений и сопротивлений
Coupling from adjacent signal lines will cause crosstalk and change the impedance of the signal line. The coupling analysis of adjacent parallel signal lines may determine the "safe" or expected spacing (or parallel wiring length) between signal lines or between various types of signal lines.
например, если есть желание ограничить последовательные помехи между часами и узлами сигналов данных менее чем 100мв при сохранении параллельной траектории сигнала, можно использовать вычисления или моделирование для определения минимального допустимого интервала между сигналами на любом из указанных слоёв. В то же время, если дизайн содержит важные импедансные узлы (или часы или специальные высокоскоростные структуры памяти), то провода должны быть размещены на одном (или нескольких) этаже, чтобы получить необходимое сопротивление.
Основные высокоскоростные узлы
задержка и отклонение во времени - ключевые факторы, которые необходимо учитывать при маршрутизации часов. Because of the strict timing requirements, Такие узлы обычно должны использовать терминальное устройство для достижения оптимального качества SI. These nodes should be determined in advance, для регулирования проектных показателей полноты сигнала необходимо планировать время, необходимое для установки и монтажа элементов.