信號(hào)完整性是指保證信號(hào)在傳輸路徑中受到少的干擾和失真以及在接收端能夠正確解碼。在高速數(shù)字系統(tǒng)中，信號(hào)完整性是保證系統(tǒng)性能和可靠性的關(guān)鍵因素。本文將介紹信號(hào)完整性的基礎(chǔ)知識(shí)。

1. 信號(hào)完整性相關(guān)參數(shù)：

-上升時(shí)間：信號(hào)從低電平變?yōu)楦唠娖剿璧臅r(shí)間；-下降時(shí)間：信號(hào)從高電平變?yōu)榈碗娖剿璧臅r(shí)間；-瞬態(tài)響應(yīng)：信號(hào)從一種狀態(tài)切換到另一種狀態(tài)時(shí)的響應(yīng)；-帶寬：信號(hào)能夠通過(guò)的頻率范圍；-截止頻率：信號(hào)頻率響應(yīng)的邊緣頻率，信號(hào)經(jīng)過(guò)該頻率時(shí)會(huì)有很大的衰減；-抖動(dòng)：時(shí)鐘信號(hào)在傳輸路徑中存在的時(shí)間偏差；-串?dāng)_：信號(hào)在傳輸路徑中相互干擾的現(xiàn)象；-輻射干擾：高速電路產(chǎn)生的電磁輻射干擾其他電路的現(xiàn)象； 信號(hào)完整性分析建模。遼寧信號(hào)完整性分析測(cè)試流程

1、什么是信號(hào)完整性“0”、“1”碼是通過(guò)電壓或電流波形來(lái)傳遞的，盡管信息是數(shù)字的，但承載這些信息的電壓或者電流波形確實(shí)模擬的，噪聲、損耗、供電的不穩(wěn)定等多種因素都會(huì)使電壓或者電流發(fā)生畸變，如果畸變嚴(yán)重到一定程度，接收器就可能錯(cuò)誤判斷發(fā)送器輸出的“0”、“1}碼，這就是信號(hào)完整性問(wèn)題。廣義上講，信號(hào)完整性（SignalIntegrity，SI）包括由于互連、電源、器件等引起的所有信號(hào)質(zhì)量及延時(shí)等問(wèn)題。

2、SI問(wèn)題的根源：頻率提高、上升時(shí)間減小、擺幅降低、互連通道不理想、供電環(huán)境惡劣、通道之間延時(shí)不一致等都可能導(dǎo)致信號(hào)完整性問(wèn)題；但其根源主要是信號(hào)上升時(shí)間減小。注：上升時(shí)間越小，信號(hào)包含的高頻成分就越多，高頻分量和通道間相互作用就可能使信號(hào)產(chǎn)生嚴(yán)重的畸變。 廣東信號(hào)完整性分析維修100條估計(jì)信號(hào)完整性效應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)法則；

邊沿時(shí)間會(huì)影響信號(hào)達(dá)到翻轉(zhuǎn)門(mén)限電平的時(shí)間，并決定信號(hào)的帶寬。

信號(hào)之間的偏移(Skew),指一組信號(hào)之間的時(shí)間偏差，主要是由于在信號(hào)之間傳輸路 徑的延時(shí)(傳輸延遲)不同及一組信號(hào)的負(fù)載不同，以及信號(hào)的干擾(串?dāng)_)或者同步開(kāi)關(guān) 噪聲所造成信號(hào)上升下降時(shí)間(Rising and Falling Time)的變化等引起的在分析源同步信號(hào)時(shí)序時(shí)需要考慮信號(hào)之間的偏移，比如一組DDR數(shù)據(jù)走線和數(shù)據(jù)釆樣時(shí)鐘 之間的傳輸時(shí)延的偏差。

有效高低電平時(shí)間(High and Low Times),指信號(hào)保證為高或低電平有效的時(shí)間，如圖 1-15所示。在分析信號(hào)時(shí)序時(shí)必須保證在接收端的數(shù)據(jù)/地址信號(hào)的有效高低電平時(shí)間能夠滿 足接收器件時(shí)鐘信號(hào)判決所需要的建立保持時(shí)間的時(shí)序要求。

眼圖測(cè)試

眼圖測(cè)試是常用的測(cè)試手段，特別是對(duì)于有規(guī)范要求的接口，比如 E1/T1、USB、10/100BASE-T，還有光接口等。這些標(biāo)準(zhǔn)接口信號(hào)的眼圖測(cè)試，主要是用帶 MASK(模板)的示波器，包括通用示波器，采樣示波器或者信號(hào)分析儀，這些示波器內(nèi)置的時(shí)鐘提取功能，可以顯示眼圖，對(duì)于沒(méi)有 MASK 的示波器，可以使用外接時(shí)鐘進(jìn)行觸發(fā)。使用眼圖測(cè)試功能，需要注意測(cè)試波形的數(shù)量，特別是對(duì)于判斷接口眼圖是否符合規(guī)范時(shí)，數(shù)量過(guò)少，波形的抖動(dòng)比較小，也許有一下違規(guī)的情況，比如波形進(jìn)入 MASK 的某部部分，就可能采集不到，出現(xiàn)誤判為通過(guò)，數(shù)量太多，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)測(cè)試時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，效率不高，通常情況下，測(cè)試波形數(shù)量不少于 2000，在 3000 左右為適宜。 克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性使用示波器進(jìn)行波形測(cè)試；

   一項(xiàng)是信號(hào)完整性測(cè)試，特別是對(duì)于高速信號(hào)，信號(hào)完整性測(cè)試尤為關(guān)鍵。完整性的測(cè)試手段種類(lèi)繁多，有頻域，也有時(shí)域的，還有一些綜合性的手段，比如誤碼測(cè)試。不管是哪一種測(cè)試手段，都存在這樣那樣的局限性，它們都只是針對(duì)某些特定的場(chǎng)景或者應(yīng)用而使用。只有選擇合適測(cè)試方法，才可以更好地評(píng)估產(chǎn)品特性。下面是常用的一些測(cè)試方法和使用的儀器。（1）波形測(cè)試使用示波器進(jìn)行波形測(cè)試，這是信號(hào)完整性測(cè)試中常用的評(píng)估方法。主要測(cè)試波形幅度、邊沿和毛刺等，通過(guò)測(cè)試波形的參數(shù)，可以看出幅度、邊沿時(shí)間等是否滿足器件接口電平的要求，有沒(méi)有存在信號(hào)毛刺等。波形測(cè)試也要遵循一些要求，比如選擇合適的示波器、測(cè)試探頭以及制作好測(cè)試附件，才能夠得到準(zhǔn)確的信號(hào)。高速數(shù)字PCB板設(shè)計(jì)中的信號(hào)完整性分析；遼寧信號(hào)完整性分析測(cè)試流程

常見(jiàn)的信號(hào)完整性測(cè)試常用的三種測(cè)試；遼寧信號(hào)完整性分析測(cè)試流程

信號(hào)完整性（SignalIntegrity，SI）是指信號(hào)在信號(hào)線上的質(zhì)量，即信號(hào)在電路中以正確的時(shí)序和電壓作出響應(yīng)的能力。如果電路中信號(hào)能夠以要求的時(shí)序、持續(xù)時(shí)間和電壓幅度到達(dá)接收器，則可確定該電路具有較好的信號(hào)完整性。反之，當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí)，就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問(wèn)題。

隨著高速器件的使用和高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來(lái)越多，系統(tǒng)數(shù)據(jù)率、時(shí)鐘速率和電路密集度都在不斷地增加。在這種設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)快斜率瞬變和工作頻率很高，電纜、互連、印制板（PCB）和硅片將表現(xiàn)出與低速設(shè)計(jì)截然不同的行為，即出現(xiàn)信號(hào)完整性問(wèn)題。

信號(hào)完整性問(wèn)題能導(dǎo)致或者直接帶來(lái)諸如信號(hào)失真，定時(shí)錯(cuò)誤，不正確的數(shù)據(jù)，地址、控制線和系統(tǒng)誤差等，甚至使系統(tǒng)崩潰，這已成為高速產(chǎn)品設(shè)計(jì)中非常值得注意的問(wèn)題。本文首先介紹了PCB信號(hào)完整性的問(wèn)題，其次闡述了PCB信號(hào)完整性的步驟，介紹了如何確保PCB設(shè)計(jì)信號(hào)完整性的方法。 遼寧信號(hào)完整性分析測(cè)試流程

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