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信号完整性分析及其在高速数字电路设计中的应用

后盾  
【摘要】: ( 在目前发展最为迅速的3C(Computer Communication Consumer electronics)领域,各种高速电子系统得到广泛的应用。尤其是随着DDR(Double Data Rate)存储器等高速器件的诞生,传统的电路设计方法已经无法保证系统的可靠性,信号完整性分析已经成为高级电子设计人员非常关心的问题。 本文的主要工作是在针对消费类电子(Consumer Electronics)领域中的数字电视接收机顶盒进行硬件设计的过程中,引入信号完整性分析的设计方法进行高速数字电路的设计,利用理论分析作为设计指导,通过测量、仿真和实际布板的结果进行验证,得出一系列针对信号完整性问题的解决方案和设计流程,成功地解决了某世界著名企业的机顶盒系统中DDR存储器工作频率无法提高的问题,在新一代的机顶盒产品中广泛使用DDR存储器,在很大程度上提高了系统的性能,满足了市场的需求。 本文第一章介绍高速数字系统的基本组成之后,引出信号完整性问题的产生背景——数字信号的模拟特性。第二章针对信号完整性包括的几个问题(反射、串扰、SSN)分别进行了详细的理论分析。第三章和第四章通过结合实际设计工作,介绍信号完整性问题的一些先进测量手段,并给出高速数字电路信号完整性问题的常用解决方案和设计过程。第五章在总结的基础上展望数字信号完整性分析这一研究领域的发展趋势,提出SI与PI以及EMC进行综合分析的发展方向。


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