3、信號完整性的設(shè)計方法(步驟)掌握信號完整性問題的相關(guān)知識;系統(tǒng)設(shè)計階段采用規(guī)避信號完整性風險的設(shè)計方案,搭建穩(wěn)健的系統(tǒng)框架;對目標電路板上的信號進行分類,識別潛在的SI風險,確定SI設(shè)計的總體原則;在原理圖階段,按照一定的方法對部分問題提前進行SI設(shè)計;PCB布線階段使用仿真工具量化信號的各項性能指標,制定詳細SI設(shè)計規(guī)則;PCB布線結(jié)束后使用仿真工具驗證信號電源等網(wǎng)絡(luò)的各項性能指標,并適當修改。
4、設(shè)計難點信號質(zhì)量的各項特征:幅度、噪聲、邊沿、延時等。SI設(shè)計的任務(wù)就是識別影響這些特征的因素。難點1:影響信號質(zhì)量的因素非常多,這些因素有時相互依賴、相互影響、交叉在一起,抑制了某一因素可能會導致其他方面因素的惡化,所有需要對各因素反復權(quán)衡,做出系統(tǒng)化的綜合考慮;難點2:有些影響信號傳輸?shù)囊蛩厥强煽氐模行┦遣豢煽氐摹?信號接口一致性高速信號完整性測試;多端口矩陣測試信號完整性分析方案商
典型的數(shù)字信號波形可以知道如下幾點
(1)過沖包括上過沖(Overshoot_High)和下過沖(Overshoot_Low)。上過沖是信號高于信號供電電源電壓Kc的最高電壓,下過沖是信號低于參考地電壓厶的比較低電壓。過沖可能不會對功能產(chǎn)生影響,但是過沖過大會造成器件損壞,影響器件的可靠性。
(2) 回沖是信號在達到比較低電壓或最高電壓后回到厶之上(下回沖,Ringback_Low) 或心之下的電壓(上回沖,Ringback_Low)?;貨_會使信號的噪聲容限減小,需要控制在保 證翻轉(zhuǎn)門限電平的范圍,否則對時鐘信號回沖過大會造成判決邏輯錯誤,對數(shù)據(jù)或地址信號 回沖過大會使有效判決時間窗口減小,使時序緊張。通常過沖與回沖是由于信號傳輸路徑的 阻抗不連續(xù)所引起的反射造成的。
(3) 振鈴(Ringing)是信號跳變之后的振蕩,同樣會使信號的噪聲容限減小,過大會造 成邏輯錯誤,而且會使信號的高頻分量增加,增大EMI問題。 江蘇信號完整性分析哪里買100條使信號完整性問題小化的通用設(shè)計原則;
信號完整性分析指的是在高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中,分析信號在傳輸路徑中受到的干擾和失真的程度,以確保信號能夠正確傳輸并被正確地解碼。信號完整性分析通常包括以下方面:
1.時域分析:通過分析信號在傳輸路徑中的時域響應(yīng),包括上升時間、瞬態(tài)響應(yīng)等,來評估信號完整性。
2.頻域分析:通過分析信號在傳輸路徑中的頻率響應(yīng),包括截止頻率、帶寬等,來評估信號完整性。
3.時鐘分析:時鐘信號在高速數(shù)字系統(tǒng)中起著極為重要的作用,因此,在信號完整性分析中也需要對時鐘信號進行分析。
4.信號干擾分析:分析在信號傳輸路徑中可能出現(xiàn)的各種干擾,如串擾、輻射干擾等,以評估信號完整性。通過對信號完整性進行分析,可以幫助設(shè)計人員在系統(tǒng)設(shè)計的早期發(fā)現(xiàn)和解決信號干擾和失真的問題,提高系統(tǒng)的可靠性和性能。
通過對信號完整性進行分析,可以幫助設(shè)計人員在系統(tǒng)設(shè)計的早期發(fā)現(xiàn)和解決信號干擾和失真的問題,提高系統(tǒng)的可靠性和性能
信號完整性分析
當產(chǎn)品設(shè)計從仿真階段進展到硬件環(huán)節(jié)時,您需要使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)來測試高速數(shù)字互連。首先,您需要對通道、物理層設(shè)備、連接器、電纜、背板或印刷電路板的預(yù)期測量結(jié)果有所了解。在獲得實際測量結(jié)果之后,再將實際結(jié)果與這個預(yù)期結(jié)果進行比較。我們的目標是,通過軟件和硬件來建立可靠的信號完整性工作流程。硬件測量步驟包括儀器測量設(shè)置,獲取通道數(shù)據(jù),以及分析通道性能。
對于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)等高動態(tài)范圍的儀器,您需要了解誤差校正,才能確保準確的S參數(shù)測量。誤差校正包括校準(測量前誤差校正)和去嵌入(測量后誤差校正)。通過調(diào)整校準和去嵌入的參考點檢查通道中除了DUT之外的所有節(jié)點項目。 信號完整性測試系統(tǒng)主要功能;
PCB的信號完整性問題主要包括信號反射、串擾、信號延遲和時序錯誤。
1、反射信號在傳輸線上傳輸時,當高速PCB上傳輸線的特征阻抗與信號的源端阻抗或負載阻抗不匹配時,信號會發(fā)生反射,使信號波形出現(xiàn)過沖、下沖和由此導致的振鈴現(xiàn)象。過沖(Overshoot)是指信號跳變的個峰值(或谷值),它是在電源電平之上或參考地電平之下的額外電壓效應(yīng);下沖(Undershoot)是指信號跳變的下一個谷值(或峰值)。過大的過沖電壓經(jīng)常長期性地沖擊會造成器件的損壞,下沖會降低噪聲容限,振鈴增加了信號穩(wěn)定所需要的時間,從而影響到系統(tǒng)時序。
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5、技術(shù)選擇
不同的驅(qū)動技術(shù)適于不同的任務(wù)。
信號是點對點的還是一點對多抽頭的?信號是從電路板輸出還是留在相同的電路板上?允許的時滯和噪聲裕量是多少?作為信號完整性設(shè)計的通用準則,轉(zhuǎn)換速度越慢,信號完整性越好。50MHZ時鐘采用500PS上升時間是沒有理由的。一個2-3NS的擺率控制器件速度要足夠快,才能保證SI的品質(zhì),并有助于解決象輸出同步交換(SSO)和電磁兼容(EMC)等問題。在新型FPGA可編程技術(shù)或者用戶定義ASIC中,可以找到驅(qū)動技術(shù)的優(yōu)越性。采用這些定制(或者半定制)器件,你就有很大的余地選定驅(qū)動幅度和速度。設(shè)計初期,要滿足FPGA(或ASIC)設(shè)計時間的要求并確定恰當?shù)妮敵鲞x擇,如果可能的話,還要包括引腳選擇。 多端口矩陣測試信號完整性分析方案商