banner
Hem > Kunskap > Innehåll

Timing Analys i High Speed ​​PCB Design

Mar 04, 2022

För digitala systemdesigners är tidsanalys en viktig del av höghastighets-PCB-design. Speciellt med uppkomsten av 100M-bussen, efter att signalkanthastigheten når pikosekunder, är systemets prestanda mer beroende av front-designen, vilket kräver noggrann timinganalys och beräkning i början av designen. Timinganalys och signalintegritet är oskiljaktiga, och god signalkvalitet är nyckeln till att säkerställa timingförhållanden. Signalkvalitetsproblem orsakade av reflektion, överhörning och andra fenomen kommer sannolikt att medföra tidsförskjutning och oordning, och vi måste överväga de två tillsammans när vi designar.

Utgångspunkten för tidsanalys är att bestämma designschemat i enlighet med signaletableringen eller hålltidsförhållandet. Denna metod går igenom hela designprocessen, inklusive IC-design, kortdesign och systemdesign.

Flygtid-av-avser skillnaden från det ögonblick då signalen sänds till det ögonblick då signalen är stabil vid den mottagande änden, och används för att uttrycka fördröjningen som orsakas av ledningar och belastning . I fallet med låg hastighet kan den bestämmas med ungefärlig metod, men vid design av höghastighets-PCB måste den bestämmas med simuleringsmetod på grund av faktorer som belastning och transmissionslinjeeffekt. Efter att tidpunkten för flygningen har bestämts kan tidsberäkningen implementeras med hjälp av en tabell eller manuell metod för att kontrollera om signalen uppfyller kraven för signalprov och håll. Omvänd den här processen på samma sätt för att erhålla regler för ruttlängd.

Kännetecknet för den gemensamma klockmoden är att klockorna hos sändtagarna tillhandahålls av den gemensamma klockkällan. Den har två egenskaper. Den ena är att data måste nå den mottagande delen inom en cykel, och den andra är att klockskillnaden har stor inverkan på timingen.

Vanligtvis när klockan och data drivs av samma typ av gränssnitt behöver timingberäkningen bara ta hänsyn till fasskillnaden mellan dem. Om så inte är fallet måste fasskillnaden (som ledningslängden) anpassas efter flygtiden. Metoden i den meningen att dataklockdirigeringen är lika lång blir ineffektiv.

I designen har andra faktorer som växlingsbrus, inter-symbolstörningar och icke-ideala loopar en inverkan på signalfasen. Därför bör vi å ena sidan rimligen lägga till designmarginaler i timingdesignen, och å andra sidan måste vi anta andra designmetoder för att minska påverkan av interferens.