解決方案高速信號傳輸檢修

（3）設(shè)計仿真測試手段少

在工程實踐中，SI、PI和EMC設(shè)計、仿真、測試所需要的工具和設(shè)備比較昂貴，不如邏輯設(shè)計和電子設(shè)計所需要的設(shè)計、仿真和測試所需要的工具和設(shè)備普及。對于電源完整性設(shè)計、仿真和測試，有一些仿真分析工具軟件，但缺少的電源完整性的測試工具和設(shè)備，這種現(xiàn)狀對于電源完整性技術(shù)的工程應(yīng)用本身是非常不利的。對于信號完整性設(shè)計、仿真和測試，相關(guān)的工具和設(shè)備倒是存在，但一方面這些工具和設(shè)備價格比較昂貴；另一方面，由于學(xué)習(xí)和掌握的難度較大，這基本上是專業(yè)從業(yè)人員的事，大多數(shù)電子設(shè)計工程師或者沒有條件，或者只能望而卻步。對于電磁兼容性設(shè)計、仿真和測試，工具和設(shè)備似乎很多，但是設(shè)計和仿真的工程化還沒有達到與實際情況相符的水平，測試工具和設(shè)備，尤其是電磁兼容暗室的投資，對于一般的公司而言不像是購買一臺示波器那樣，是很容易決策的事情。綜上所述，SI、PI和EMC在設(shè)計、仿真和測試方面，研發(fā)人員所能做的工作比較少，這也決定了電子設(shè)計工程師往往是靠經(jīng)驗，而不是靠科學(xué)、靠技術(shù)、靠工具、靠手段進行設(shè)計、仿真、測試?？拷?jīng)驗的東西，很難掌握和理解，事情就會變得復(fù)雜起來，其難度也就不好說了。 高速信號傳輸工程化技術(shù)問題；解決方案高速信號傳輸檢修

1.1.2高速信號傳輸?shù)慕缍?biāo)準(zhǔn)

高速信號傳輸所涉及的個概念和技術(shù)，就是界定信號傳輸是高速信號傳輸還是低速信號傳輸。

從工程設(shè)計角度來看，高速信號可以定義為：需要對其傳輸線進行設(shè)計，以確保在傳輸過程中其波形失真度可以接受的那些信號。界定高速信號傳輸?shù)囊罁?jù)有以下兩條。

①對于模擬信號，所有模擬信號傳輸都應(yīng)該看作高速信號傳輸，因為模擬信號傳輸一般要求傳輸過程中具有很小的波形失真度。

②對于數(shù)字信號，通過分析，若設(shè)計該數(shù)字信號傳輸線需要考慮阻抗才能保證信號傳輸?shù)侥康奶幍氖д娑瓤山邮?，這種情況下的數(shù)字信號就是高速信號。 解決方案高速信號傳輸檢修高速信號傳輸用串行還是并行。

高速信號傳輸技術(shù)理論和概念繁多

對于大多數(shù)從事電子設(shè)計的工程師，由于沒有系統(tǒng)的電磁兼容、信號完整性和電源完整性技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，往往接觸到許多眾說紛紜的有關(guān)高速信號傳輸方面的解釋，這些解釋往往為了說明SI、PI和EMC相關(guān)理論、概念和技術(shù)，從不同的角度引入了很多概念和名詞。比如，是“地”的概念，就有安全地、結(jié)構(gòu)地、屏蔽地、數(shù)字地、模擬地、地平面、地信號等，而且這些地各有各的定義和用途。再比如，接“地”的方式也有很多要求，包括單點共地、多點共地、混合共地、數(shù)字地與模擬地分割、懸浮地等，它們有各自的特點和適用的場合。

這些概念和名詞對于專業(yè)從事電磁兼容、信號完整性和電源完整性專業(yè)的工程師來講或許不是問題，可能是對他們工程化技術(shù)方面的補充。但是，對于大多數(shù)電子設(shè)計工程師來講，這可能令他們眼花繚亂、無所適從，而且對于產(chǎn)品設(shè)計中出現(xiàn)的問題，其往往不知道到底用什么概念去解釋和解決。

2.1.2數(shù)字信號的時域特性高速信號傳輸?shù)闹饕芯績?nèi)容是高速數(shù)字信號傳輸，因此，我們先以時鐘信號為例，討論數(shù)字信號在時域和頻域中的特征。在時域中，時鐘信號有兩個重要的參數(shù)，即時鐘周期和上升時間。圖2.1說明了數(shù)字時鐘信號的這兩個特性。時鐘信號波形

時鐘周期就是時鐘信號重復(fù)一次的時間間隔，在高速信號系統(tǒng)中，時鐘信號的周期（Tclock）單位一般為納秒（ns），頻率為在1秒鐘內(nèi)時鐘循環(huán)的次數(shù)，單位一般為赫茲（Hz），時鐘頻率與時鐘周期是互為倒數(shù)的關(guān)系： 信號傳輸是否為高速信號傳輸；

2.3.1信號完整性的定義信號完整性，

英文為SignalIntegrity，簡稱SI，指信號在傳輸過程中，其波形保持不變或只在可容許范圍內(nèi)失真，不影響信號接收器對信號的正確接收和解碼。信號完整性表示信號的質(zhì)量在經(jīng)過傳輸通道傳輸后仍保持相對良好的特性。我們以“河道中的波浪”類比信號傳輸通道上的電信號，以河道與“空中的水汽通道”組成的波浪傳輸通道類比信號傳輸通道，可以更直觀地理解信號完整性的概念，雖然這個類比不是十分恰當(dāng)。

一條河道連接上游和下游兩個水庫，平靜的河流在河道中流淌，當(dāng)上游水庫的閘門突然被抬高（或壓低）時，河流上游端的水位由于水庫出水量的突然增加（或減少）而升高（或下降），水位的升高（或下降）變化形成一個一定形狀的波浪，波浪沿著河道向下游移動，直到下游水庫入口處。波浪在移動到下游水庫入口處時，其形狀有兩種情況：一是波浪的形狀與在上游水庫出口處形成時的形狀保持著一定程度的相似性，我們就認為波浪形狀在移動過程中是良好的，是完整的；二是由于各種原因使得波浪的形狀與形成時的形狀有很大差別，我們就認為波浪的形狀是不良好的，是不完整的。 掌握高速信號傳輸、信號完整性、電源完整性和電磁兼容性的概念；設(shè)備高速信號傳輸市場價

高速喜好傳輸?shù)膫鬏斔俣?；解決方案高速信號傳輸檢修

第二，如何進行DVI信號的PCB布線設(shè)計和電纜選擇，以保證信號在傳輸過程中保持其波形的失真在可容許的范圍內(nèi)，即被稱為高速信號傳輸信號完整性的工程化技術(shù)。

第三，如何為DVI信號發(fā)生器和接收器芯片設(shè)計電源供電單元，以保證信號發(fā)生器和信號接收器能夠正常工作，且不影響其他共電源芯片的正常工作，即被稱為高速信號傳輸電源完整性的工程化技術(shù)。

第四，如何設(shè)計DVI信號傳輸線和屏蔽，以保證DVI信號在傳輸過程中具有一定程度的抗干擾能力，且不會對附近其他信號產(chǎn)生不可容許的干擾，即被稱為高速信號傳輸電磁兼容性的工程化技術(shù)。 解決方案高速信號傳輸檢修