关于何时在PCB布线时需要走蛇形线的探讨

lxqvictor · 发表于 2011-11-15 23:12

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   我们知道，很多时候在进行PCB布线的时候，对于有些信号为了满足时序的要求，需要走线时进行等长布线，也就是所谓的蛇形布线，到底什么情况下需要进行蛇形布线呢？下面通过实例进行分析。
   ANX7150是一款HMDI视频信号的编码芯片，它把24位（4：4：4）并行的视频信号进行编码，以HDMI的信号格式输出，也就是四路串行的差分信号。在对ANX7150外部电路进行PCB布线的时候，其24位并行信号需要等长吗？有一些工程师担心其不等长会影响信号的时序，就分别进行等长，我们来具体分析下，其是否需要等长。
   信号只有满足建立时间（set time）和保持时间（hold time）才能被打入触发器，通过阅读ANX7150的数据手册查找其输入信号的set time为0.6ns，hold time为1ns，工作时钟最高频率为180M，对应的周期为5.56ns，其并行信号输入的时序如下图所示。

   在最高工作频率时，半个时钟周期为2.78ns，假设传输线延迟1ns，仍能完全满足其触发条件，一般的微带线传输信号的速度为6000mil/ns（具体可以根据PCB材料计算），那么布线时信号线长度跟时钟线有6000mil的差距是可以满足其时序要求的，所以此时不需要进行等长走线。
   总之，在布线时，计算出传输线或者时钟线的延时，然后查找相应器件的手册，看是否满足触发条件，即可判断是否需要蛇形布线。对于一般低于100M的系统来说，都可以不用考虑信号线延时问题，但对于高速的信号，比如800M的DDR信号，则需要进行严格的蛇形布线，以满足信号的完整性。欢迎大家回复讨论。