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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
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