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高速電路設(shè)計(jì)的經(jīng)典案例分析

時(shí)間2014/10/18
人物Lee
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【摘要】

隨著這些年半導(dǎo)體工藝突飛猛進(jìn)的發(fā)展, “高速數(shù)字設(shè)計(jì)”對廣大硬件工程師來說,已經(jīng)不再是一個(gè)陌生的詞。從航空、雷達(dá)到汽車電子,從無線通信到有線接入,甚至在一些低端的嵌入式系統(tǒng)上,高速數(shù)字電路都已經(jīng)在大行其道。 目前行業(yè)內(nèi)已經(jīng)有不少關(guān)于高速數(shù)字電路理論的好文章, 筆者就不在這上面摻和了。 本文著眼于理論和實(shí)際相結(jié)合, 所用的素材都來自筆者親歷過的案例, 相信活生生的事實(shí),空洞的理論更有說服力,也希望能使入行不久的硬件工程師們得到他們想要的信息,今后少走彎路。由于不會(huì)對理論作過多的闡述, 因此, 本文的閱讀對象應(yīng)該具有一點(diǎn)點(diǎn)高速數(shù)字設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ), 請知。


【關(guān)鍵詞】

高速數(shù)字設(shè)計(jì) 高速數(shù)字電路 案例

1、信號(hào)完整性

什么詞匯在高速數(shù)字設(shè)計(jì)中出現(xiàn)得最多?對了,SI(Signal Integrity),也就是信號(hào)完整性。信

號(hào)完整性問題的表現(xiàn)形式多種多樣,主要有如下種類

過沖: 當(dāng)較快的信號(hào)沿驅(qū)動(dòng)一段較長的走線, 而走線拓?fù)渖嫌譀]有有效的匹配時(shí), 往往會(huì)產(chǎn)生過沖。過沖帶來的問題主要是“1”電平高于接收端器件的輸入最大電壓值(VIHmax),或“0”電平低于接收端器件的輸入最小電壓值(VILmin),這樣可能給器件帶來潛在的累積性傷害,縮短其工作壽命,從而影響

產(chǎn)品的長期穩(wěn)定性。

其實(shí), 大多數(shù)的器件允許一定的超過器件標(biāo)稱耐壓值的瞬態(tài)過沖, 有些廠家甚至詳細(xì)規(guī)定了瞬態(tài)過沖的參數(shù),例如 Altera 的 CycloneIII 器件,其器件手冊標(biāo)稱的最大正耐壓值 VImax 值為 3.95V,但這指的是直流電平。如果是過沖的話,另有一套限制參數(shù)。怎么個(gè)限制法...


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