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虽然信号的频率只有2MHz,但是由于信号的边沿速率很快,和信号的互连传输延时有了 可比性(信号边沿时间比4〜6倍的互连传输时延时还要小),所以也会造成信号完整性的问题。
信号的质量
信号完整性需要保证信号传输过程中的质量。简单来说,信号质量就是设计者必须保证 信号在驱动端、互连结构上,特别是接收端上的特性,避免造成功能性和稳定性方面的问题。
在传统意义上从数字信号波形来看,信号质量包括过冲、回冲、振铃、边沿单调性等方 面的问题。 数字信号完整性测试进行抖动分析;四川信号完整性分析价格优惠
从1/叫转折频率开始,频谱的谐波分量是按I/?下降的,也就是-40dB/dec (-40分贝每 十倍频,即每增大十倍频率,谐波分量减小100倍)。可以看到相对于理想方波,从这个频 率开始,信号的谐波分量大大减小。
基本上可以看到数字信号的频域分量大部分集中在1/7U,这个频率以下,我们可以将这个 频率称之为信号的带宽,工程上可以近似为0.35/0,当对设计要求严格的时候,也可近似为 0.5/rro。
也就是说,叠加信号带宽(0.35/。)以下的频率分量基本上可以复现边沿时间是tr 的数字时;域波形信号。这个频率通常也叫作转折频率或截止频率(Fknee或cut off frequency)
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利用分析软件,可以对眼图中的违规详细情况进行查看,比如在 MASK 中落入了一些采样点,在以前是不知道哪些情况下落入的,因为所有的采样点是累加进去的,总的效果看起来就象是长余晖显示。而新的仪器,利用了其长存储的优势,将波形采集进来后进行处理显示,因此波形的每一个细节都可以保留,因此它可以查看波形的违规情况,比如波形是 000010 还是 101010,这个功能可以帮助硬件工程师查找问题的根源所在。
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3、信号完整性的设计方法(步骤)掌握信号完整性问题的相关知识;系统设计阶段采用规避信号完整性风险的设计方案,搭建稳健的系统框架;对目标电路板上的信号进行分类,识别潜在的SI风险,确定SI设计的总体原则;在原理图阶段,按照一定的方法对部分问题提前进行SI设计;PCB布线阶段使用仿真工具量化信号的各项性能指标,制定详细SI设计规则;PCB布线结束后使用仿真工具验证信号电源等网络的各项性能指标,并适当修改。
4、设计难点信号质量的各项特征:幅度、噪声、边沿、延时等。SI设计的任务就是识别影响这些特征的因素。难点1:影响信号质量的因素非常多,这些因素有时相互依赖、相互影响、交叉在一起,抑制了某一因素可能会导致其他方面因素的恶化,所有需要对各因素反复权衡,做出系统化的综合考虑;难点2:有些影响信号传输的因素是可控的,而有些是不可控的。 信号接口一致性高速信号完整性测试;
当考虑信号完整性问题时,信号质量(回冲、振铃、边沿时间)会对有效高低电平时 间产生影响。
抖动(Jitter),按照ITU-T的定义,抖动指输出跃迁与其理想位置的偏差,如图1-16所 示。在考虑并行总线的时序时,过多的抖动可能浪费宝贵的时钟周期,或者导致获得错误的 数据。抖动在设计时钟脉冲发生和分发电路时起着重要作用。在考虑高速串行链路传输时, 过多的抖动会造成误码率达不到指标。抖动的来源有很多,包括电源噪声、电路板布线, 以及锁相环输入基准时钟在环路带宽内的噪声或调制、串扰、环境温度(热干扰)、电磁 辐射等。 信号完整性分析概述;广西信号完整性分析眼图测试
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3. 电路模型
模拟电路模型是描述数字信号传输途中信号失真的基本工具。简单的模拟电路模型是传输线,它描述了信号在电线上传输的过程中可能遇到的电路效应,包括电容、电感、电阻等。
4. 分析方法
对于信号完整性的分析,可以采用几种不同的方法来评估系统中信号的失真和其他问题。常用的方法包括传输线建模、频率响应分析和时钟失真分析。
总之,信号完整性是高速数字系统设计中的一个关键问题,它需要设计人员了解基本概念、常见的失真类型和相应的分析方法。通过对信号完整性进行分析和优化,可以确保数字系统在传输和处理高速数据时能够满足性能和可靠性要求。 四川信号完整性分析价格优惠
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