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信號完整性問題及解決方法

信號完整性問題的產生原因，影響信號完整性的各種因素，以及各因素之間的互相作用，辨識潛在風險點。信號完整性設計中5類典型問題的處理方法辨析。初步認識系統化設計方法。對信號完整性問題形成宏觀上的認識。

什么是信號完整性？

一些常見的影響信號質量的因素。

信號完整性設計中5類典型問題。

正確對待仿真與設計。

信號傳播、返回電流、參考平面合理選擇參考平面、控制耦合、規劃控制返回電流，是信號完整性設計的一項基本但非常重要能力。信號傳播方式是理解各種信號完整性現象的基礎，沒有這個基礎一切無從談起。返回電流是很多問題的來源。參考平面是安排布線層、制定層疊結構的依據。耦合問題導致PCB設計中可能產生很多隱藏的雷區。本部分用直觀的方式詳細講解這些內容。通過案例展示如果處理不當可能產生的問題，以及如何在系統化設計方法中應用這些知識。 什么是高速電路 高速電路信號完整性分析。智能化多端口矩陣測試信號完整性分析DDR測試

1、設計前的準備工作在設計開始之前，必須先行思考并確定設計策略，這樣才能指導諸如元器件的選擇、工藝選擇和電路板生產成本控制等工作。就SI而言，要預先進行調研以形成規劃或者設計準則，從而確保設計結果不出現明顯的SI問題、串擾或者時序問題。（微信：EDA設計智匯館）

2、電路板的層疊某些項目組對PCB層數的確定有很大的自，而另外一些項目組卻沒有這種自，因此，了解你所處的位置很重要。其它的重要問題包括：預期的制造公差是多少？在電路板上預期的絕緣常數是多少？線寬和間距的允許誤差是多少？接地層和信號層的厚度和間距的允許誤差是多少？所有這些信息可以在預布線階段使用。 智能化多端口矩陣測試信號完整性分析DDR測試克勞德實驗室信號完整性測試軟件提供項目；

振鈴通常是由于信號傳輸路徑過長并且阻抗不連續所引起的多次反射造成的，或者是由 于信號之間的干擾（串擾）、信號跳變所引起的電源/地波動（同步開關噪聲）造成的。

（4）邊沿單調性（Monotonicity）指信號上升或下降沿的回溝。對于邊沿判決的時鐘信號， 波形邊沿在翻轉門限電平處的非單調可能造成邏輯判斷錯誤。

邊沿單調性通常是由于信號傳輸路徑過長并且阻抗不連續所引起的反射、多負載的反射 或者驅動輸出阻抗較大（驅動過?。┧鶎е碌慕邮招盘栠^緩等引起的。

信號完整性的設計方法（步驟）

掌握信號完整性問題的相關知識；系統設計階段采用規避信號完整性風險的設計方案，搭建穩健的系統框架；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設計規則；PCB布線結束后使用仿真工具驗證信號電源等網絡的各項性能指標，并適當修改。

設計難點信號

質量的各項特征：幅度、噪聲、邊沿、延時等。SI設計的任務就是識別影響這些特征的因素。難點1：影響信號質量的因素非常多，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衡，做出系統化的綜合考慮；難點2：有些影響信號傳輸的因素是可控的，而有些是不可控的。 信號完整性測試項目可以分為幾大類；

5、技術選擇

不同的驅動技術適于不同的任務。

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？作為信號完整性設計的通用準則，轉換速度越慢，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，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可編程技術或者用戶定義ASIC中，可以找到驅動技術的優越性。采用這些定制（或者半定制）器件，你就有很大的余地選定驅動幅度和速度。設計初期，要滿足FPGA（或ASIC）設計時間的要求并確定恰當的輸出選擇，如果可能的話，還要包括引腳選擇。 信號接口一致性高速信號完整性測試；智能化多端口矩陣測試信號完整性分析DDR測試

信號完整性分析概論；智能化多端口矩陣測試信號完整性分析DDR測試

   信號完整性是對于電子信號質量的一系列度量標準。在數字電路中，一串二進制的信號流是通過電壓（或電流）的波形來表示。然而，自然界的信號實際上都是模擬的，而非數字的，所有的信號都受噪音、扭曲和損失影響。在短距離、低比特率的情況里，一個簡單的導體可以忠實地傳輸信號。而長距離、高比特率的信號如果通過幾種不同的導體，多種效應可以降低信號的可信度，這樣系統或設備不能正常工作。信號完整性工程是分析和緩解上述負面效應的一項任務，在所有水平的電子封裝和組裝，例如集成電路的內部連接、集成電路封裝、印制電路板等工藝過程中，都是一項十分重要的活動。信號完整性考慮的問題主要有振鈴（ringing）、串擾（crosstalk）、接地反彈、扭曲(skew)、信號損失和電源供應中的噪音。智能化多端口矩陣測試信號完整性分析DDR測試

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