高速PCB设计中GHz串行信号的完整性分析与仿真

文章针对信号频率超过GHz的高速串行信号带来的新的信号完整性问题,如：趋肤效应、介质损耗、码间串扰等进行了详细的分析;研究了这些信号完整性问题对于SI仿真的影响;给出解决GHz信号完整性问题的方案,并验证了方案的有效性。

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第 7卷第 4期20 0 6年 1 2月

信息 _ 1 2程大学学报J u a fIf r a in E gn e n i ri o r lo no m t n ie r g Unv s y n o i e t

V0 . I 7 No. 4 De 2 o e. o 6

高速 P B设计中 G z C H串行信号的完整性分析与仿真吕平杜晓宁兰巨龙 ,,(. 1信息工程大学信息工程学院，河南郑州 400;2信息工程大学政治部， 50 2 .河南郑州 40 0 ) 50 2

摘要：文章针对信号频率超过 G z的高速串行信号带来的新的信号完整性 1,:肤效 H ' 7题如趋应、介质损耗、间串扰等进行了详细的分析；究了这些信号完整性问题对于 s仿真的影码研 I响；出解决 G z号完整性 1的方案，给 H信" 7题并验证了方案的有效性。 关键词：串行器/串器；号完整性；耗；解信损预加重；图眼中图分类号：N 2 .1 T 99 1 文献标识码： A文章编号：6 1 6 3 20 )4—06 0 17—07 (0 6 0 34— 4

An l ssa d S mu a i n o n e rt f GHz S ra i n li g S e d PCB De i n a y i n i lto n I t g iy o e i lS g a n Hih- p e sg

L P n DU a— ig L N J n U ig . Xio n n 2 A u l g o,

( .Isi t f nomai n ier g nomainE gneigUnvri,Z e gh u4 0 0,C ia 1 n tueo fr t n E gn ei,Ifr t n ier iest hn zo 5 0 2 hn; t I o n o n y 2,P Ii I p r n,Ifr t nE gn eigU iest,Z e gh u4 0 0 oic at t nomai n ier nvri t a De me o n y hn zo 5 0 2,C ia hn )Ab t a t Th e p o l msa o tsg a ne rt u h a k n ef c,d ee t cls n n e- y o n sr c . en w r be b u in li tg y s c s s i f t ilcr o sa d itrs mb li— i e i tr e ru h y hg s e d s ra in lwh s rq

e c so r e fGHza ea ay e n d ti i e f e b o g tb ih-p e e lsg a o efe u n y i ft od ro a i he r n lzd i eal n t i a e,t e efc ft i rb e b u i a n e rt n S i lt n i ie hs p p r h fe to h sp o lmsa o tsg li tg i o Ismu ai sgv n,a meh d frs l— n y o to o ov i gt e p b e b u n h r lmsa o tGHz sg a ne r y i rs n e a d i fe tvt sv ld td wih rfrn e t o in li tg t s p e e td, n t efcii i ai ae t ee c o i s y eal e a l l x mp e.

K e r s: ERDES; sg a n e r y;ls; p e e h ss y iga y wo d S in litg t i os r- mp a i;e e da r m

随着对信息流量需求的不断增长，传统并行接

了时钟树，而可以降低整个系统设计的复杂程从度。但是也给板级高速 P B设计带来了新的信号 C完整性问题，得板级高速 P B仿真设计变得更使 C加复杂，因此对仿真软件和仿真分析方法提出了更高的要求。

口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。过去主要用于光纤通信的串行通信技术——S R E[ ( E i i rD Sr le, E D SI S Raz/ E eii r串行器/串器 ) _ le az解

接口正在取代传统并行总线而成为高速接口技术的主流。S R E E D S技术是串行传输数据，需要单不独的时钟，即把并行数据总线串行化成一条或多条

l G z速串行信号带来的信号完 H高整性问题[ ]随着数据速率的提高，其是 G z高速串行尤 H数据的出现，C P B板上器件越来越密集，信系统通中板级高速 P B设计将面临新的信号完整性问 C题，:kn Ef t趋肤效应 ) De c cLs (质如 Si f c( e、 iet os介 l r i损耗 ) It— m o It f e(间串扰 ),这些、 e s bl n r c码 n ry e a等而

比特流

,并把时钟信息嵌入到这种比特流中。其中第一代产品的传输速率为 2 5 bs3 15 b s第 .G p/ .2 G p,

二代产品的传输速率为 5 b s6 2 G p。随着半 G p/ .5 b s导体工艺的发展和芯片设计水平的提高，会有更将高的传输速率出现。

这种新的高速接口技术具有下列优势：降低①了线路板布线密度；提供了点对点连接；消除②③

收稿日期：06—0—3;回日期：06一l—1 20 8 1修 20 0 7基金项目：国家 83计划资助项日 (0 3 A13 1) 6 20 A 050

作者简介：平 (9 7,河南商人， f 5 17一)女。信息 l大学硕。 研究， J丰要研究向为下一代￡联剐络

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