信號完整性是高速數(shù)字系統(tǒng)中要解決的一個首要問題之一,如何在高速PCB 設(shè)計過程中充分考慮信號完整性因素,并采取有效的控制措施,已經(jīng)成為當(dāng)今系統(tǒng)設(shè)計能否成功的關(guān)鍵。在這方面,差分線對具有很多優(yōu)勢,比如更高的比特率 ,更低的功耗 ,更好的噪聲性能和更穩(wěn)定的可靠性等。目前,差分線對在高速數(shù)字電路設(shè)計中的應(yīng)用越來越廣泛,電路中最關(guān)鍵的信號往往都要采用差分線對設(shè)計。介紹了差分線對在PCB 設(shè)計中的一些要點,并給出具體設(shè)計方案。
上傳時間: 2013-10-26
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接受到一個設(shè)計任務(wù),首先要明確其設(shè)計目標(biāo),是普通的PCB板高頻PCB板小信號處理PCB板還是既有高頻率又有小信號處理的PCB板如果是普通的PCB板,只要做到布局布線合理整齊,機械尺寸準(zhǔn)確無誤即可,如有中負載線和長線,就要采用一定的手段進行處理,減輕負載,長線要加強驅(qū)動,重點是防止長線反射.
標(biāo)簽: PCB
上傳時間: 2013-11-03
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在 PCB 設(shè)計中,布線是完成產(chǎn)品設(shè)計的重要步驟,可以說前面的準(zhǔn)備工作都是為它而做的, 在整個 PCB 中,以布線的設(shè)計過程限定最高,技巧最細、工作量最大。PCB 布線有單面布線、 雙面布線及多層布線。布線的方式也有兩種:自動布線及交互式布線,在自動布線之前, 可以用交互式預(yù)先對要求比較嚴(yán)格的線進行布線,輸入端與輸出端的邊線應(yīng)避免相鄰平行, 以免產(chǎn)生反射干擾。必要時應(yīng)加地線隔離,兩相鄰層的布線要互相垂直,平行容易產(chǎn)生寄生耦合。 目 錄 高速 PCB 設(shè)計指南之一 高速 PCB 設(shè)計指南之二 PCB Layout指南(上) PCB Layout指南(下) PCB 設(shè)計的一般原則 PCB 設(shè)計基礎(chǔ)知識 PCB 設(shè)計基本概念 pcb 設(shè)計注意事項 PCB 設(shè)計幾點體會 PCB LAYOUT 技術(shù)大全 PCB 和電子產(chǎn)品設(shè)計 PCB 電路版圖設(shè)計的常見問題 PCB 設(shè)計中格點的設(shè)置 新手設(shè)計 PCB 注意事項 怎樣做一塊好的 PCB 板 射頻電路 PCB 設(shè)計 設(shè)計技巧整理 用 PROTEL99 制作印刷電路版的基本流程 用 PROTEL99SE 布線的基本流程 蛇形走線有什么作用 封裝小知識 典型的焊盤直徑和最大導(dǎo)線寬度的關(guān)系 新手上路認識 PCB 新手上路認識 PCB< ;二>
上傳時間: 2013-10-26
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為解決目前高速信號處理中的數(shù)據(jù)傳輸速度瓶頸以及傳輸距離的問題,設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于FPGA 的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),本系統(tǒng)借助Altera Cyclone III FPGA 的LVDS I/O 通道產(chǎn)生LVDS 信號,穩(wěn)定地完成了數(shù)據(jù)的高速、遠距離傳輸。系統(tǒng)所需的8B/10B 編解碼、數(shù)據(jù)時鐘恢復(fù)(CDR)、串/并行轉(zhuǎn)換電路、誤碼率計算模塊均在FPGA 內(nèi)利用VHDL 語言設(shè)計實現(xiàn),大大降低了系統(tǒng)互聯(lián)的復(fù)雜度和成本,提高了系統(tǒng)集成度和穩(wěn)定性。
上傳時間: 2013-11-25
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PCB Layout Rule Rev1.70, 規(guī)範(fàn)內(nèi)容如附件所示, 其中分為: (1) ”PCB LAYOUT 基本規(guī)範(fàn)”:為R&D Layout時必須遵守的事項, 否則SMT,DIP,裁板時無法生產(chǎn). (2) “錫偷LAYOUT RULE建議規(guī)範(fàn)”: 加適合的錫偷可降低短路及錫球. (3) “PCB LAYOUT 建議規(guī)範(fàn)”:為製造單位為提高量產(chǎn)良率,建議R&D在design階段即加入PCB Layout. (4) ”零件選用建議規(guī)範(fàn)”: Connector零件在未來應(yīng)用逐漸廣泛, 又是SMT生產(chǎn)時是偏移及置件不良的主因,故製造希望R&D及採購在購買異形零件時能顧慮製造的需求, 提高自動置件的比例.
標(biāo)簽: LAYOUT PCB 設(shè)計規(guī)范
上傳時間: 2013-11-03
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本文對數(shù)字基帶信號脈沖成型濾波的應(yīng)用、原理及實現(xiàn)進行了研究。首先介紹了數(shù)字成型濾波的應(yīng)用意義并分析了模擬和數(shù)字兩種硬件實現(xiàn)方法,接著介紹了成形濾波器設(shè)計所需要MATLAB軟件,以及利用ISE system generator在FPGA上進行濾波器實現(xiàn)的優(yōu)勢。文中給出了成形濾波函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,討論了幾種常用成形濾波函數(shù)的傳輸特性以及對傳輸系統(tǒng)信號誤碼率的影響。然后介紹了本次設(shè)計中使用到的數(shù)字成形濾波器設(shè)計的幾種FIR濾波器結(jié)構(gòu)。把各種設(shè)計方案進行仿真,比較仿真結(jié)果,最后根據(jù)實際應(yīng)用的情況并結(jié)合設(shè)計仿真中出現(xiàn)的問題進行分析,得出各種設(shè)計結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點以及適合應(yīng)用的場合。
標(biāo)簽: FPGA 數(shù)字 成形 濾波器設(shè)計
上傳時間: 2013-10-22
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隨著系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜性和集成度的大規(guī)模提高,電子系統(tǒng)設(shè)計師們正在從事100MHZ以上的電路設(shè)計,總線的工作頻率也已經(jīng)達到或者超過50MHZ,有一大部分甚至超過100MHZ。目前約80% 的設(shè)計的時鐘頻率超過50MHz,將近50% 以上的設(shè)計主頻超過120MHz,有20%甚至超過500M。當(dāng)系統(tǒng)工作在50MHz時,將產(chǎn)生傳輸線效應(yīng)和信號的完整性問題;而當(dāng)系統(tǒng)時鐘達到120MHz時,除非使用高速電路設(shè)計知識,否則基于傳統(tǒng)方法設(shè)計的PCB將無法工作。因此,高速電路信號質(zhì)量仿真已經(jīng)成為電子系統(tǒng)設(shè)計師必須采取的設(shè)計手段。只有通過高速電路仿真和先進的物理設(shè)計軟件,才能實現(xiàn)設(shè)計過程的可控性。傳輸線效應(yīng)基于上述定義的傳輸線模型,歸納起來,傳輸線會對整個電路設(shè)計帶來以下效應(yīng)。 · 反射信號Reflected signals · 延時和時序錯誤Delay & Timing errors · 過沖(上沖/下沖)Overshoot/Undershoot · 串?dāng)_Induced Noise (or crosstalk) · 電磁輻射EMI radiation
標(biāo)簽: 高速電路 傳輸線 效應(yīng)分析
上傳時間: 2013-11-05
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目前通信領(lǐng)域正處于急速發(fā)展階段,由于新的需 求層出不窮,促使新的業(yè)務(wù)不斷產(chǎn)生,因而導(dǎo)致頻率資源越來越緊張。在有限的帶寬里要傳輸大量的多媒體數(shù)據(jù),提高頻譜利用率成為當(dāng)前至關(guān)重要的課題,否則將 很難容納如此眾多的業(yè)務(wù)。正交幅度調(diào)制(QAM)由于具有很高的頻譜利用率被DVB-C等標(biāo)準(zhǔn)選做主要的調(diào)制技術(shù)。與多進制PSK(MPSK)調(diào)制不 同,OAM調(diào)制采取幅度與相位相結(jié)合的方式,因而可以更充分地利用信號平面,從而在具有高頻譜利用效率的同時可以獲得比MPSK更低的誤碼率。 但仔細分析可以發(fā)現(xiàn)QAM調(diào)制仍存在著頻繁的相位跳變,相位跳變會產(chǎn)生較大的諧波分量,因此如果能夠在保證QAM調(diào)制所需的相位區(qū)分度的前提下,盡量減少 或消除這種相位跳變,就可以大大抑制諧波分量,從而進一步提高頻譜利用率,同時又不影響QAM的解調(diào)性能。文獻中提出了針對QPSK調(diào)制的相位連續(xù)化方 法,本文借鑒該方法,提出連續(xù)相位QAM調(diào)制技術(shù),并針對QAM調(diào)制的特點在電路設(shè)計時作了改進。
標(biāo)簽: FPGA QAM 相位 調(diào)制技術(shù)
上傳時間: 2013-10-17
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第二部分:DRAM 內(nèi)存模塊的設(shè)計技術(shù)..............................................................143第一章 SDR 和DDR 內(nèi)存的比較..........................................................................143第二章 內(nèi)存模塊的疊層設(shè)計.............................................................................145第三章 內(nèi)存模塊的時序要求.............................................................................1493.1 無緩沖(Unbuffered)內(nèi)存模塊的時序分析.......................................1493.2 帶寄存器(Registered)的內(nèi)存模塊時序分析...................................154第四章 內(nèi)存模塊信號設(shè)計.................................................................................1594.1 時鐘信號的設(shè)計.......................................................................................1594.2 CS 及CKE 信號的設(shè)計..............................................................................1624.3 地址和控制線的設(shè)計...............................................................................1634.4 數(shù)據(jù)信號線的設(shè)計...................................................................................1664.5 電源,參考電壓Vref 及去耦電容.........................................................169第五章 內(nèi)存模塊的功耗計算.............................................................................172第六章 實際設(shè)計案例分析.................................................................................178 目前比較流行的內(nèi)存模塊主要是這三種:SDR,DDR,RAMBUS。其中,RAMBUS內(nèi)存采用阻抗受控制的串行連接技術(shù),在這里我們將不做進一步探討,本文所總結(jié)的內(nèi)存設(shè)計技術(shù)就是針對SDRAM 而言(包括SDR 和DDR)。現(xiàn)在我們來簡單地比較一下SDR 和DDR,它們都被稱為同步動態(tài)內(nèi)存,其核心技術(shù)是一樣的。只是DDR 在某些功能上進行了改進,所以DDR 有時也被稱為SDRAM II。DDR 的全稱是Double Data Rate,也就是雙倍的數(shù)據(jù)傳輸率,但是其時鐘頻率沒有增加,只是在時鐘的上升和下降沿都可以用來進行數(shù)據(jù)的讀寫操作。對于SDR 來說,市面上常見的模塊主要有PC100/PC133/PC166,而相應(yīng)的DDR內(nèi)存則為DDR200(PC1600)/DDR266(PC2100)/DDR333(PC2700)。
標(biāo)簽: DRAM 內(nèi)存模塊 設(shè)計技術(shù)
上傳時間: 2013-10-18
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現(xiàn)代的電子設(shè)計和芯片制造技術(shù)正在飛速發(fā)展,電子產(chǎn)品的復(fù)雜度、時鐘和總線頻率等等都呈快速上升趨勢,但系統(tǒng)的電壓卻不斷在減小,所有的這一切加上產(chǎn)品投放市場的時間要求給設(shè)計師帶來了前所未有的巨大壓力。要想保證產(chǎn)品的一次性成功就必須能預(yù)見設(shè)計中可能出現(xiàn)的各種問題,并及時給出合理的解決方案,對于高速的數(shù)字電路來說,最令人頭大的莫過于如何確保瞬時跳變的數(shù)字信號通過較長的一段傳輸線,還能完整地被接收,并保證良好的電磁兼容性,這就是目前頗受關(guān)注的信號完整性(SI)問題。本章就是圍繞信號完整性的問題,讓大家對高速電路有個基本的認識,并介紹一些相關(guān)的基本概念。 第一章 高速數(shù)字電路概述.....................................................................................51.1 何為高速電路...............................................................................................51.2 高速帶來的問題及設(shè)計流程剖析...............................................................61.3 相關(guān)的一些基本概念...................................................................................8第二章 傳輸線理論...............................................................................................122.1 分布式系統(tǒng)和集總電路.............................................................................122.2 傳輸線的RLCG 模型和電報方程...............................................................132.3 傳輸線的特征阻抗.....................................................................................142.3.1 特性阻抗的本質(zhì).................................................................................142.3.2 特征阻抗相關(guān)計算.............................................................................152.3.3 特性阻抗對信號完整性的影響.........................................................172.4 傳輸線電報方程及推導(dǎo).............................................................................182.5 趨膚效應(yīng)和集束效應(yīng).................................................................................232.6 信號的反射.................................................................................................252.6.1 反射機理和電報方程.........................................................................252.6.2 反射導(dǎo)致信號的失真問題.................................................................302.6.2.1 過沖和下沖.....................................................................................302.6.2.2 振蕩:.............................................................................................312.6.3 反射的抑制和匹配.............................................................................342.6.3.1 串行匹配.........................................................................................352.6.3.1 并行匹配.........................................................................................362.6.3.3 差分線的匹配.................................................................................392.6.3.4 多負載的匹配.................................................................................41第三章 串?dāng)_的分析...............................................................................................423.1 串?dāng)_的基本概念.........................................................................................423.2 前向串?dāng)_和后向串?dāng)_.................................................................................433.3 后向串?dāng)_的反射.........................................................................................463.4 后向串?dāng)_的飽和.........................................................................................463.5 共模和差模電流對串?dāng)_的影響.................................................................483.6 連接器的串?dāng)_問題.....................................................................................513.7 串?dāng)_的具體計算.........................................................................................543.8 避免串?dāng)_的措施.........................................................................................57第四章 EMI 抑制....................................................................................................604.1 EMI/EMC 的基本概念..................................................................................604.2 EMI 的產(chǎn)生..................................................................................................614.2.1 電壓瞬變.............................................................................................614.2.2 信號的回流.........................................................................................624.2.3 共模和差摸EMI ..................................................................................634.3 EMI 的控制..................................................................................................654.3.1 屏蔽.....................................................................................................654.3.1.1 電場屏蔽.........................................................................................654.3.1.2 磁場屏蔽.........................................................................................674.3.1.3 電磁場屏蔽.....................................................................................674.3.1.4 電磁屏蔽體和屏蔽效率.................................................................684.3.2 濾波.....................................................................................................714.3.2.1 去耦電容.........................................................................................714.3.2.3 磁性元件.........................................................................................734.3.3 接地.....................................................................................................744.4 PCB 設(shè)計中的EMI.......................................................................................754.4.1 傳輸線RLC 參數(shù)和EMI ........................................................................764.4.2 疊層設(shè)計抑制EMI ..............................................................................774.4.3 電容和接地過孔對回流的作用.........................................................784.4.4 布局和走線規(guī)則.................................................................................79第五章 電源完整性理論基礎(chǔ)...............................................................................825.1 電源噪聲的起因及危害.............................................................................825.2 電源阻抗設(shè)計.............................................................................................855.3 同步開關(guān)噪聲分析.....................................................................................875.3.1 芯片內(nèi)部開關(guān)噪聲.............................................................................885.3.2 芯片外部開關(guān)噪聲.............................................................................895.3.3 等效電感衡量SSN ..............................................................................905.4 旁路電容的特性和應(yīng)用.............................................................................925.4.1 電容的頻率特性.................................................................................935.4.3 電容的介質(zhì)和封裝影響.....................................................................955.4.3 電容并聯(lián)特性及反諧振.....................................................................955.4.4 如何選擇電容.....................................................................................975.4.5 電容的擺放及Layout ........................................................................99第六章 系統(tǒng)時序.................................................................................................1006.1 普通時序系統(tǒng)...........................................................................................1006.1.1 時序參數(shù)的確定...............................................................................1016.1.2 時序約束條件...................................................................................1066.2 源同步時序系統(tǒng).......................................................................................1086.2.1 源同步系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)...................................................................1096.2.2 源同步時序要求...............................................................................110第七章 IBIS 模型................................................................................................1137.1 IBIS 模型的由來...................................................................................... 1137.2 IBIS 與SPICE 的比較.............................................................................. 1137.3 IBIS 模型的構(gòu)成...................................................................................... 1157.4 建立IBIS 模型......................................................................................... 1187.4 使用IBIS 模型......................................................................................... 1197.5 IBIS 相關(guān)工具及鏈接..............................................................................120第八章 高速設(shè)計理論在實際中的運用.............................................................1228.1 疊層設(shè)計方案...........................................................................................1228.2 過孔對信號傳輸?shù)挠绊?..........................................................................1278.3 一般布局規(guī)則...........................................................................................1298.4 接地技術(shù)...................................................................................................1308.5 PCB 走線策略............................................................................................134
標(biāo)簽: 信號完整性
上傳時間: 2013-11-01
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