EDA365电子工程师网

标题: 不等长,毋宁死? [打印本页]

作者: admin    时间: 2019-9-27 15:12
标题: 不等长,毋宁死?
文 / 姜杰(微信公众号:高速先生)/ Q3 i8 m; Y2 ~' Y% A8 V6 h9 [

$ E- u- Z1 s1 f5 U, ~# I; }8 S/ e5 l4 h+ N/ x' n8 B
自从盘古开天地,三皇五帝到如今。似乎自打我们接触PCB设计,蜿蜒蛇行的等长绕线就是挥之不去的噩梦。大家都知道等长的目的是等时,那么为什么要等时呢?什么样的信号才需要等时?等时的误差要做到多少才满足要求?这便是今天的主题——“时序”。
; D5 j8 _/ T' l& a0 R# X* ^
0 i& U* J" ~4 ^1 v& W$ r% K4 Y* a9 L  x3 @2 L3 O* ^, U
01' y  O, {0 M' u4 y% s' U
- i3 x* r/ i9 ^7 E% Y
0 f  G' S8 u2 j$ R5 D! A
并行通信和串行通信是两种常见的数据传输方式,如果把线路(通道)比作道路,几辆车齐头并进的前进方式是“并行”,一辆一辆鱼贯而行的就属于“串行”了。在早期I/O速率都不高的情况下,并行通信的速度要比串行通信的速度快得多,效率也更高,耗时更少。对于并行信号而言,时序问题出现了,如何保证通道上的数据同时被接收芯片准确的捕获?什么又是共同时钟时序?《高速串行简史(二):并行通信之系统同步方式》
8 T, ?* B& R( ^' z7 Q7 M5 f) `2 `4 S
! g/ d+ a3 r$ F/ W+ ^; x! Z% A4 ^' e$ x5 d' O5 x  u
* p, E. Y& B4 d$ ?  |; c
! w+ c5 r1 \( x. X
02  j0 r3 M9 Z$ {+ T! x1 [
, K' P( ?( V8 I' M0 V
3 v3 n+ m5 L# U
共同时钟的并行总线,虽然现在还有一些诸如常见的Local bus总线等应用,但已跟不上高速设计的需求,目前使用更加广泛的是源同步总线方式,比如,DDR信号。源同步时钟总线的时序要求主要是分组等长。但是等长只是满足了静态偏移,影响更大的是动态偏移,也就是SSN,ISI,Crosstalk等,不能过度强调等长(+/-1mil),而忽略了其他更重要的设计要求。究竟源同步方式是如何改善系统同步的先天不足的呢?《高速串行简史(三):并行通信之源同步方式》" q  G* V+ M" S# A

( V4 C- Z9 V9 {& o, J# S9 T
, l! h5 b' [+ J* ]
1 |2 I5 o0 i. L2 T: i0 P  V# ~% O8 r+ l& b1 a5 R
03" H( t0 D5 p* `/ O. D
$ {5 D$ M# W# [4 B8 G- ~

. l. i: b) g1 C对于DDR总线,地址/命令/控制信号都是参考时钟信号,数据信号参考DQS,这些信号波形的相对位置之间存在一定的约束。想必大家对这类信号的等长要求早已烂熟于心,可是,等长绕线对于信号波形之间的关系会产生什么样的影响呢?《DDR时序学习笔记》
' p1 ?! q' ?" l+ t. I' T) v. ^0 x6 h

+ j+ L( i3 B! {! w/ q% X4 g8 G# q) z& ~. s" z' E$ ^/ M1 K9 ~& A7 c

; q: u! |9 S5 p. J5 W5 R04
0 Z+ q" o8 D" O$ S* w$ B0 [; _; Z( i% C
* x2 }: }9 x6 b( a3 d
实现了走线的等长设计就一定会等时吗?未必!因为还有同组不同层、过密的蛇形绕线、跨分割、玻纤效应、封装长度等干扰因素,这些因素对信号传输延时的影响到底有多大?《既等长,为何不等时1》《既等长,为何不等时2》3 e% p( V3 l. `6 j

- R9 {0 e* \0 }
* u. o5 R( `2 a$ b- L( q
; T+ d! D8 D  i3 \  _" C  ?% P, }- L! m. q% k
05
- o; x1 B2 e6 U  v0 t# p/ y  K8 J8 q
6 e3 Z. c# `& ^+ N8 @: U5 ^0 a* Y2 s: W4 S, m3 |, D
又到了敲黑板,划重点的时候,重要的事情说三遍:
* p* M/ O0 z( j  V( S" m/ F0 i  p, ~% S* o

0 E3 ]6 Q& k2 @5 |5 y- `! Z* |# m! ]1、等长从来都不是目的,系统要求的是等时!6 Y2 v$ |: b, N! m0 x" p* O
2、除了差分对内的等时是为了相位之外,绝大多数的等时都是为了时序!
" Q8 v  w+ @+ c$ m# }6 g& c3、为了时序而绕线,就一定要搞通时序关系,看懂时序图!9 q+ K+ z1 b4 k: |
/ k- }* X, V. O& P/ g/ c+ J8 A
) P) i! g; G5 l5 A, ]5 d( |
PCB设计十大误区-绕不完的等长一
1 ]" a1 c- F* EPCB设计十大误区-绕不完的等长二" d8 Q* F: G2 p% ]0 g: Q
PCB设计十大误区-绕不完的等长三; H4 v' H0 C' d( p" u. T
PCB设计十大误区-绕不完的等长四
! b( ?+ K  Y' W8 N7 RPCB设计十大误区-绕不完的等长五8 r( W+ F+ \2 A/ ]8 Y

0 g0 O* \, x9 `4 g6 [5 z! {
3 o' d7 i6 T' O  ^
  p  Z" n& k7 B& r8 w0 P- _' [
$ [3 a* ~% N1 p8 m- F# p3 p; \" Y3 X+ j2 y# t  S% v( ^0 B2 F5 R

/ p# y* V/ }& o7 F————你可能错过的往期干货————2 L# `# T  v6 @( i* N

( a+ e. v  g5 H( r5 L- i: W% P, M9 E* f- ?: {( x3 r
* P' k, q& r0 b1 k" ~6 K
* I" _* y1 {# \5 a' Y

( N  Z- y1 @' h关于叠层设计的这一点你们一定要看
( P5 q' T% Z+ H) R, V6 X; I设计从层叠开始9 D6 D+ o' @  i2 H" t
宝藏文,高速先生所有原创技术文章,戳戳戳!7 X2 y9 L$ P* V5 b/ r: b- I





欢迎光临 EDA365电子工程师网 (http://bbs.elecnest.cn/) Powered by Discuz! X3.2