高速數(shù)字信號傳輸電路的設計與仿真

高速數(shù)字系統(tǒng)設計成功的關鍵在于保持信號的完整，而影響信號完整性(即信號質量)的因素主要有傳輸線的長度、電阻匹配及電磁干擾、串擾等。設計過程中要保持信號的完整性必須借助一些仿真工具，仿真結果對PCB布線產生指導性意見，布線完成后再提取網(wǎng)絡，對信號進行布線后仿真，仿真沒有問題后才能送出加工。目前這樣的仿真工具主要有cadence、ICX、Hyperlynx等。Hyperlynx是個簡單好用的工具，軟件中包含兩個工具LineSim和BoardSim。LineSim用在布線設計前約束布線和各層的參數(shù)、設置時鐘的布線拓撲結構、選擇元器件的速率、診斷信號完整性，并盡量避免電磁輻射及串擾等問題。BoardSim用于布線以后快速地分析設計中的信號完整性、電磁兼容性和串擾問題，生成串擾強度報告，區(qū)分并解決串擾問題。作者使用LineSim工具，對信號的阻抗匹配、傳輸線的長度、串擾進行了仿真分析，并給出了指導性結論。 高速信號傳輸用串行還是并行；寧夏高速信號傳輸價格優(yōu)惠

（1）電源完整性技術信號發(fā)生器產生波形完好的信號，信號接收器接收信號并正確解碼，都要具備一個必要條件：信號發(fā)生器電路和信號接收器電路的各電源供電正常，電路所需的各種電源電壓穩(wěn)定、功率充足。這就是電源完整性技術研究的主要內容。

（2）信號完整性技術信號從信號發(fā)送器端經(jīng)信號傳輸路徑到達信號接收器，信號波形要保持不變或只具有可容許范圍的失真度，需要設計和選擇合適的信號傳輸線，為信號的保形傳輸提供良好的信號傳輸通道。這是信號完整性技術研究的主要內容。

（3）電磁兼容性技術信號在傳輸?shù)倪^程中，既要減少對附近其他信號的電磁干擾，又要提高擾能力，也就是說，既要保證信號傳輸不擾或只收到可容許的電磁干擾而能夠保形傳輸，又要減少本信號傳輸產生的電磁干擾在可容許的范圍內，為附近其他信號傳輸提供良好的電磁環(huán)境。這是電磁兼容性技術研究的主要內容。 寧夏高速信號傳輸價格優(yōu)惠高速信號傳輸設計與分析；

1.1高速信號傳輸工程化技術問題

當前，無論是消費類電子產品、商用類電子產品，還是電子產品，其處理能力均達到了較高的水平，尤其是一些具有標志性的技術指標，如處理器主頻已經(jīng)達到GHz，其中的某些電信號傳輸速率已達到Gbps以上。如蘋果手機iPhoneX，搭載2.4GHz處理器和3GB內存，提高了系統(tǒng)運行的效率，操作起來更加快速、便捷，其接口信號速率達到480Mbps；而蘋果筆記本MacBookPro，其處理器為六核IntelCPU，主頻達2.6GHz，以太網(wǎng)口信號傳輸速率可達1Gbps；又如航空機載顯示控制計算機，其處理器主頻一般為GHz級，DVI視頻信號傳輸速率高達1.65Gbps。

在實際應用中，可以采用某個頻率以下的所有諧波分量，這樣可以近似地表示為原始時域波形，這個頻率以上的諧波分量可以忽略不計，信號的這個頻率稱為信號的帶寬。信號帶寬對應的波長λ稱為帶寬波長。在工程實踐中，數(shù)字時鐘信號具有以下特征：

●時鐘信號是由一組諧波分量組成的；

●存在一個諧波分量（稱其頻率為帶寬），可以以這個諧波分量以下的所有諧波分量疊加，以近似該時鐘信號；

●一般地，時鐘信號的帶寬為時鐘信號頻率的5倍，這是具有工程應用價值的。數(shù)字時鐘信號的時域和頻域特征的分析研究結果，可以應用于任意數(shù)字信號，數(shù)字信號的帶寬為數(shù)字信號最小寬度脈沖所構成的時鐘信號頻率的5倍。 高速信號傳輸技術的復雜性；

2.3.2影響信號完整性的因素不難想象，

波浪在移動過程中能否保持其形狀相對穩(wěn)定，與以下因素有關：

●波浪傳輸通道在整個長度內形狀的一致性；

●上、下游水庫入口與河道的形狀是否保持一致；

●在波浪移動過程中是否受到干擾等因素。同樣，信號在傳輸過程中能否保持其形狀的完整性，也有類似因素需要考慮：

●信號傳輸通道在整個長度內的電氣結構特性是否一致；

●信號兩端的電氣結構特性是否與信號傳輸通道的電氣結構特性保持一致；

●信號在傳輸過程中是否受到（電磁）干擾。對于河道中移動的波浪，由于以下原因，在移動過程中很難保持其形狀不變：

●河道的每一段形狀不可能保持的一致；

●河流出、入口處不可能與河道的形狀保持的一致；

●波浪在移動過程中不可能沒有受到狂風暴雨的干擾。類似地，現(xiàn)實中的信號傳輸，由于以下原因，信號波形在傳輸過程中很難保持的完整性：

●傳輸通道的各段電氣結構特征不可能保持的一致；

●信號發(fā)送/接收端的電氣結構特征很難與信號傳輸通道的電氣結構特征保持一致；一。 高速信號傳輸?shù)娜乜芍盘柕谋Ｐ蝹鬏敱仨毶婕耙韵氯齻€方面的問題；寧夏高速信號傳輸價格優(yōu)惠

高速信號傳輸——信號完整性信號的回路 特征阻抗與反射；寧夏高速信號傳輸價格優(yōu)惠

2.4.2影響電源完整性的因素

良好的電源供電單元，類似良好的個人資金供給系統(tǒng)，應滿足以下條件：

●電源轉換裝置必須能夠提供穩(wěn)定且功率充足的電源功率，否則受電器件會因得不到足夠的電源功率而無法正常工作；

●中遠距電源供電中繼電容器必須能夠存儲足夠的電源能量，并及時補充受電器件附近的近距電源供電中繼電容器所消耗的能量；

●近距電源供電中繼電容器必須能夠為受電器件正常工作提供即時電源能量，滿足器件內晶體管狀態(tài)翻轉所需瞬態(tài)變化的電流能量；

●供電單元有良好的電源信號傳輸通道，提供良好的電源傳輸。如果上述4個條件中的任一項不能得到滿足，就會破壞電源供電單元的良好性，即電源的完整性得不到保證。因此電源完整性設計就是合理設計這些組成部分，以保證芯片電源端的電壓波動維持在一個合理范圍，并且供電電流充足，這樣電源供電單元才具備電源完整性。 寧夏高速信號傳輸價格優(yōu)惠

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