Ανάλυση χρονισμού στο σχέδιο PCB υψηλής ταχύτητας

Για τους μηχανικούς σχεδιασμού ψηφιακών συστημάτων, η ανάλυση χρονισμού είναι ένα σημαντικό μέρος του σχεδιασμού PCB υψηλής ταχύτητας. Ειδικά με την εμφάνιση του λεωφορείου 100M, αφού ο ρυθμός ακμής σήματος φτάσει στα picoseconds, η απόδοση του συστήματος εξαρτάται περισσότερο από το σχεδιασμό του μπροστινού άκρου, ο οποίος απαιτεί ακριβή ανάλυση χρονισμού και υπολογισμό στην αρχή του σχεδιασμού. Η ανάλυση χρονισμού και η ακεραιότητα του σήματος είναι αδιαχώριστες και η καλή ποιότητα σήματος είναι το κλειδί για την εξασφάλιση σχέσεων χρονισμού. Τα προβλήματα ποιότητας σήματος που προκαλούνται από τον προβληματισμό, τη διασταύρωση και άλλα φαινόμενα είναι πιθανό να φέρουν μετατόπιση του χρόνου και διαταραχή, και πρέπει να εξετάσουμε τα δύο μαζί κατά το σχεδιασμό.

Το σημείο εκκίνησης της ανάλυσης χρονισμού είναι ο προσδιορισμός του σχεδίου σχεδιασμού σύμφωνα με τον καθορισμό σήματος ή τη σχέση χρόνου διατήρησης. Αυτή η μέθοδος διατρέχει ολόκληρη τη διαδικασία σχεδιασμού, συμπεριλαμβανομένου του σχεδιασμού του IC, του σχεδιασμού του πίνακα και του σχεδιασμού του συστήματος.

Ο χρόνος πτήσης αναφέρεται στη διαφορά από τη στιγμή που το σήμα αποστέλλεται στη στιγμή που το σήμα είναι σταθερό στο άκρο λήψης και χρησιμοποιείται για να εκφράσει την καθυστέρηση που προκαλείται από την καλωδίωση και το φορτίο. Στην περίπτωση χαμηλής ταχύτητας, μπορεί να προσδιοριστεί με κατά προσέγγιση μέθοδο, αλλά στο σχεδιασμό pcb υψηλής ταχύτητας, πρέπει να καθορίζεται με μέθοδο προσομοίωσης λόγω παραγόντων όπως το φορτίο και το αποτέλεσμα της γραμμής μετάδοσης. Μετά τον προσδιορισμό του χρόνου πτήσης, ο υπολογισμός του χρονισμού μπορεί να εφαρμοστεί με τη χρήση πίνακα ή χειροκίνητης μεθόδου για να ελεγχθεί εάν το σήμα πληροί τις απαιτήσεις του δείγματος σήματος και της συγκράτησης. Ομοίως, αντιστρέψτε αυτήν τη διαδικασία για να αποκτήσετε κανόνες μήκους δρομολόγησης.

Το χαρακτηριστικό της κοινής λειτουργίας ρολογιού είναι ότι τα ρολόγια των πομποδέκτη παρέχονται από την κοινή πηγή ρολογιού. Έχει δύο χαρακτηριστικά. Το ένα είναι ότι τα δεδομένα πρέπει να φτάσουν στο τέλος λήψης μέσα σε έναν κύκλο και το δεύτερο είναι ότι η διαφορά ρολογιού έχει μεγάλη επίδραση στο χρονοδιάγραμμα.

Συνήθως όταν το ρολόι και τα δεδομένα οδηγούνται από τον ίδιο τύπο διεπαφής, ο υπολογισμός του χρονισμού πρέπει μόνο να εξετάσει τη διαφορά φάσης μεταξύ τους. Σε αντίθετη περίπτωση, η διαφορά φάσης (όπως το μήκος καλωδίωσης) πρέπει να προσαρμοστεί ανάλογα με το χρόνο πτήσης. Η μέθοδος με την έννοια ότι η δρομολόγηση του ρολογιού δεδομένων είναι ίσης διάρκειας καθίσταται αναποτελεσματική.

Στο σχεδιασμό, άλλοι παράγοντες όπως η εναλλαγή θορύβου, παρεμβολών μεταξύ συμβόλων και μη ιδανικών βρόχων έχουν αντίκτυπο στη φάση του σήματος. Ως εκ τούτου, αφενός, θα πρέπει εύλογα να προσθέσουμε περιθώρια σχεδιασμού στο σχεδιασμό του χρονοδιαγράμματος και, αφετέρου, πρέπει να υιοθετήσουμε άλλες μεθόδους σχεδιασμού για να μειώσουμε την επιρροή των παρεμβολών.