眼圖測(cè)試高速信號(hào)傳輸信號(hào)完整性測(cè)試

1.1高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)問(wèn)題

當(dāng)前，無(wú)論是消費(fèi)類電子產(chǎn)品、商用類電子產(chǎn)品，還是電子產(chǎn)品，其處理能力均達(dá)到了較高的水平，尤其是一些具有標(biāo)志性的技術(shù)指標(biāo)，如處理器主頻已經(jīng)達(dá)到GHz，其中的某些電信號(hào)傳輸速率已達(dá)到Gbps以上。如蘋(píng)果手機(jī)iPhoneX，搭載2.4GHz處理器和3GB內(nèi)存，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的效率，操作起來(lái)更加快速、便捷，其接口信號(hào)速率達(dá)到480Mbps；而蘋(píng)果筆記本MacBookPro，其處理器為六核IntelCPU，主頻達(dá)2.6GHz，以太網(wǎng)口信號(hào)傳輸速率可達(dá)1Gbps；又如航空機(jī)載顯示控制計(jì)算機(jī)，其處理器主頻一般為GHz級(jí)，DVI視頻信號(hào)傳輸速率高達(dá)1.65Gbps。 高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)的三大支撐技術(shù)；眼圖測(cè)試高速信號(hào)傳輸信號(hào)完整性測(cè)試

2）傳輸通道在本書(shū)中，傳輸通道專指電信號(hào)的有線傳輸通道。電信號(hào)的傳輸通道是指由電信號(hào)的傳輸路徑和其返回路徑共同構(gòu)成的線路。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，傳輸通道包括信號(hào)的傳輸路徑線路和該信號(hào)的返回路徑線路兩個(gè)相互依存的部分，二者缺一不可。

（3）信號(hào)傳輸在本書(shū)中，信號(hào)傳輸專指電信號(hào)的信號(hào)傳輸。我們把電信號(hào)和它的傳輸通道一起稱為信號(hào)傳輸。對(duì)于信號(hào)傳輸?shù)母拍疃裕娦盘?hào)和其傳輸通道是相互依存的，二者缺一不可。脫離電信號(hào)的傳輸通道討論信號(hào)傳輸是無(wú)意義的，同樣地，脫離傳輸通道上的電信號(hào)討論信號(hào)傳輸也是無(wú)意義的，對(duì)高速信號(hào)傳輸來(lái)說(shuō)更是如此。 重慶多端口矩陣測(cè)試高速信號(hào)傳輸高速信號(hào)傳輸?shù)囊罁?jù)有有那幾條；

高速數(shù)字信號(hào)傳輸電路的設(shè)計(jì)與仿真

高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵在于保持信號(hào)的完整，而影響信號(hào)完整性(即信號(hào)質(zhì)量)的因素主要有傳輸線的長(zhǎng)度、電阻匹配及電磁干擾、串?dāng)_等。設(shè)計(jì)過(guò)程中要保持信號(hào)的完整性必須借助一些仿真工具，仿真結(jié)果對(duì)PCB布線產(chǎn)生指導(dǎo)性意見(jiàn)，布線完成后再提取網(wǎng)絡(luò)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行布線后仿真，仿真沒(méi)有問(wèn)題后才能送出加工。目前這樣的仿真工具主要有cadence、ICX、Hyperlynx等。Hyperlynx是個(gè)簡(jiǎn)單好用的工具，軟件中包含兩個(gè)工具LineSim和BoardSim。LineSim用在布線設(shè)計(jì)前約束布線和各層的參數(shù)、設(shè)置時(shí)鐘的布線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、選擇元器件的速率、診斷信號(hào)完整性，并盡量避免電磁輻射及串?dāng)_等問(wèn)題。BoardSim用于布線以后快速地分析設(shè)計(jì)中的信號(hào)完整性、電磁兼容性和串?dāng)_問(wèn)題，生成串?dāng)_強(qiáng)度報(bào)告，區(qū)分并解決串?dāng)_問(wèn)題。作者使用LineSim工具，對(duì)信號(hào)的阻抗匹配、傳輸線的長(zhǎng)度、串?dāng)_進(jìn)行了仿真分析，并給出了指導(dǎo)性結(jié)論。

傳輸線反射系數(shù)反射系數(shù)包含源-反射系數(shù)（SRC）和負(fù)載反射系數(shù)（LRC），源反射系數(shù)是源內(nèi)阻和特征阻抗關(guān)系；負(fù)載反射系數(shù)是負(fù)載阻抗和傳輸線的關(guān)系。信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中如果遇到阻抗突變，就會(huì)產(chǎn)生反射，反射電壓的大小和入射電壓以及傳輸線的阻抗有關(guān)，如下圖所示，假設(shè)傳輸線個(gè)區(qū)域的瞬時(shí)阻抗為Z1，第二個(gè)區(qū)域的瞬時(shí)阻抗為Z2。

則反射電壓和入射電壓的比值為：Vreflected/Vincident=（Z2-Z1）/（Z2+Z1）范圍為：-1到1。傳輸線不連續(xù)導(dǎo)致的多次反射：以末端開(kāi)路做說(shuō)明：下圖是一個(gè)振鈴現(xiàn)象產(chǎn)生的示例，信號(hào)源的內(nèi)阻為10Ω，往外發(fā)送一個(gè)上升時(shí)間為1ns、幅值為1V的階躍信號(hào)，經(jīng)過(guò)一段15cm的50Ω?jìng)鬏斁€，在傳輸線末端開(kāi)路測(cè)量。很容易得到，在傳輸線兩側(cè)的反射系數(shù)分別為-0.667和1，傳輸線末端的信號(hào)幅值。 高速信號(hào)傳輸距離與介質(zhì)類型；

（3）設(shè)計(jì)仿真測(cè)試手段少

在工程實(shí)踐中，SI、PI和EMC設(shè)計(jì)、仿真、測(cè)試所需要的工具和設(shè)備比較昂貴，不如邏輯設(shè)計(jì)和電子設(shè)計(jì)所需要的設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試所需要的工具和設(shè)備普及。對(duì)于電源完整性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試，有一些仿真分析工具軟件，但缺少的電源完整性的測(cè)試工具和設(shè)備，這種現(xiàn)狀對(duì)于電源完整性技術(shù)的工程應(yīng)用本身是非常不利的。對(duì)于信號(hào)完整性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試，相關(guān)的工具和設(shè)備倒是存在，但一方面這些工具和設(shè)備價(jià)格比較昂貴；另一方面，由于學(xué)習(xí)和掌握的難度較大，這基本上是專業(yè)從業(yè)人員的事，大多數(shù)電子設(shè)計(jì)工程師或者沒(méi)有條件，或者只能望而卻步。對(duì)于電磁兼容性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試，工具和設(shè)備似乎很多，但是設(shè)計(jì)和仿真的工程化還沒(méi)有達(dá)到與實(shí)際情況相符的水平，測(cè)試工具和設(shè)備，尤其是電磁兼容暗室的投資，對(duì)于一般的公司而言不像是購(gòu)買一臺(tái)示波器那樣，是很容易決策的事情。綜上所述，SI、PI和EMC在設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試方面，研發(fā)人員所能做的工作比較少，這也決定了電子設(shè)計(jì)工程師往往是靠經(jīng)驗(yàn)，而不是靠科學(xué)、靠技術(shù)、靠工具、靠手段進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、測(cè)試?？拷?jīng)驗(yàn)的東西，很難掌握和理解，事情就會(huì)變得復(fù)雜起來(lái)，其難度也就不好說(shuō)了。 高速信號(hào)傳輸電路散熱設(shè)計(jì)；測(cè)量高速信號(hào)傳輸系列

高速信號(hào)傳輸?shù)膫鬏斖ǖ?；眼圖測(cè)試高速信號(hào)傳輸信號(hào)完整性測(cè)試

在工作實(shí)踐過(guò)程中，對(duì)于SI、PI和EMC的認(rèn)識(shí)，電子設(shè)計(jì)工程師們可能絕大多數(shù)被告知它們是經(jīng)驗(yàn)性的東西，琢磨不透，說(shuō)不清、道不明，全靠經(jīng)驗(yàn)和感覺(jué)，深不可測(cè)。這樣的觀點(diǎn)日積月累，打擊了很多工程師對(duì)SI、PI和EMC理論、概念和技術(shù)學(xué)習(xí)和掌握的信心。在電子系統(tǒng)或設(shè)備的研發(fā)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)許多與硬件相關(guān)的、隨機(jī)的或偶發(fā)的問(wèn)題和故障，這類問(wèn)題和故障往往被定性為電磁干擾、信號(hào)完整性、電源完整性問(wèn)題，雖然未必就是這些類別的問(wèn)題，可一旦被定性為這些類別的問(wèn)題，就很難用理論工具進(jìn)行解決分析，而往往靠**的經(jīng)驗(yàn)和感覺(jué)定位、解決，試著采取很多措施，可能碰巧解決了，卻說(shuō)不明白其中的道理。眼圖測(cè)試高速信號(hào)傳輸信號(hào)完整性測(cè)試

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