高速電路信號(hào)完整性分析與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展以及人們對(duì)于電子設(shè)備小型化和多功能化的要求，現(xiàn)代電子系統(tǒng)正向著高密度、高速度、大功率、低功耗的方向發(fā)展。由此而產(chǎn)生的高速電路設(shè)計(jì)問(wèn)題，如信號(hào)完整性、電源完整、電磁兼容等，已成為困擾現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和流程已不能滿(mǎn)足現(xiàn)代高速電路設(shè)計(jì)的要求。因此，有必要對(duì)高速電路信號(hào)完整性問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)、深入的研究，以應(yīng)對(duì)現(xiàn)代高速電路設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)。
　　本文以理論研究為基礎(chǔ)，借助軟件仿真分析，對(duì)信號(hào)完整性、電源

2、完整性、電磁兼容三大類(lèi)信號(hào)完整性問(wèn)題分別進(jìn)行了深入細(xì)致的研究分析，重點(diǎn)研究了信號(hào)完整性和電源完整性。針對(duì)現(xiàn)代高速電路信號(hào)完整性研究的現(xiàn)狀和需求，本文主要進(jìn)行了如下研究工作：
　　針對(duì)現(xiàn)代高速電路設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀，闡述了從信號(hào)完整性、電源完整性、電磁兼容三個(gè)方面對(duì)高速電路進(jìn)行綜合分析和層次化設(shè)計(jì)的思想。
　　對(duì)現(xiàn)代高速電路設(shè)計(jì)中日益顯著的傳輸線(xiàn)非理想效應(yīng)進(jìn)行了研究與總結(jié)。
　　對(duì)欠驅(qū)動(dòng)和過(guò)驅(qū)動(dòng)情況下所造成的環(huán)繞振蕩和振鈴兩

3、類(lèi)最基本的反射現(xiàn)象進(jìn)行了仿真分析與闡述，并對(duì)影響反射的因素進(jìn)行了仿真分析和研究，在此基礎(chǔ)上總結(jié)了抑制反射的六種阻抗匹配措施，并通過(guò)仿真分析驗(yàn)證了這六種匹配措施對(duì)反射的抑制作用。
　　從能量耦合的角度對(duì)串?dāng)_進(jìn)行了深入的理論分析，并對(duì)影響串?dāng)_的主要因素進(jìn)行了仿真分析，得出了它們對(duì)串?dāng)_的影響效果，在此基礎(chǔ)上提出了抑制串?dāng)_的一般性措施。
　　通過(guò)仿真分析，驗(yàn)證了布線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)信號(hào)完整性的重要影響，指出了良好的布線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是信

4、號(hào)完整性設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，并對(duì)布線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的歸納和總結(jié)。
　　詳細(xì)研究了電源分布系統(tǒng)的構(gòu)成，并對(duì)電源完整性設(shè)計(jì)的重點(diǎn)去耦電容的特性進(jìn)行了詳細(xì)的研究。在此基礎(chǔ)上，本文提出了一套基于目標(biāo)阻抗法的電源完整性設(shè)計(jì)方法和流程，并將其應(yīng)用于實(shí)例設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)PI設(shè)計(jì)方法相比，本設(shè)計(jì)方法和流程能顯著提高設(shè)計(jì)效率，降低設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本。
　　對(duì)高速電路電磁兼容問(wèn)題進(jìn)行了基礎(chǔ)性的研究與分析，提出從信號(hào)完整性和電源完整性設(shè)計(jì)的角度來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)EM