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《高速pcb設(shè)計中信號及電源完整性分析與應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文高速PCB設(shè)計中信號及電源完整性分析與應(yīng)用SignalandPowerIntegrityAnalysisandApplicationinHigh-SpeedPCBDesign作者：李楷導(dǎo)師：劉曉文教授中國礦業(yè)大學(xué)二〇一六年六月中圖分類號TN79學(xué)校代碼10290UDC密級公開中國礦業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文高速PCB設(shè)計中信號及電源完整性分析與應(yīng)用SignalandPowerIntegrityAnalysisandApplicationinHigh-SpeedPCBDesign作者李楷導(dǎo)師劉曉文教授申請學(xué)位工學(xué)碩士培養(yǎng)單位信息與電氣工程學(xué)院學(xué)科專業(yè)電子科學(xué)與
2、技術(shù)研究方向電路與系統(tǒng)答辯委員會主席任子暉評閱人二〇一六年六月論文審閱認(rèn)定書研究生在規(guī)定的學(xué)習(xí)年限內(nèi)，按照研究生培養(yǎng)方案的要求，完成了研究生課程的學(xué)習(xí)，成績合格；在我的指導(dǎo)下完成本學(xué)位論文,經(jīng)審閱，論文中的觀點、數(shù)據(jù)、表述和結(jié)構(gòu)為我所認(rèn)同，論文撰寫格式符合學(xué)校的相關(guān)規(guī)定，同意將本論文作為學(xué)位申請論文送專家評審。導(dǎo)師簽字：年月日致謝三年的研究生生活即將結(jié)束，在這三年來我得到了很多老師、同學(xué)、朋友的幫助，我向所有在我的研究和生活中給過我?guī)椭娜吮硎靖兄x。首先衷心感謝我的導(dǎo)師劉曉文、丁恩杰教授，劉老師有著深厚的理論功底、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，在我的研究學(xué)習(xí)、論文選題及撰寫過
3、程中給予了全面的指導(dǎo)和教誨，提供了很多寶貴的意見，使我受益匪淺。感謝我的同學(xué)安瑞、陳春旭、賀信、郎佳敏、呂雅潔、楊優(yōu)芳、張靖、張敏、周穎、教研室的其他老師和同學(xué)，以及一直支持和鼓勵我的朋友們，他們不僅在學(xué)習(xí)和工作上給了我很多寶貴的支持和幫助，在三年的研究生生活上也留下了很多美好的回憶。感謝我的父母，他們在我二十年的學(xué)習(xí)生涯中付出了太多，給了我最大的關(guān)愛、支持和鼓勵。最后，我向在百忙之中抽出時間為我的論文提出修改意見、參與答辯的各位專家表示衷心地感謝。摘要隨著集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，高速電路中信號及電源完整性問題日益明顯，對電路系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成了極大影響，并已成為
4、電子工程師在電路設(shè)計過程中不可避免的問題之一，正確處理設(shè)計及調(diào)試過程中的信號及電源完整性問題已成為高速電路設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)。本文分析了無源元件及傳輸線的高頻特性，以及高速互連設(shè)計中存在的反射、串?dāng)_、時序及電源完整性問題的產(chǎn)生原因，并確定了各類噪聲及時序問題的優(yōu)化方法。在高速互連理論的基礎(chǔ)上對一款以i.MX6Q為核心的復(fù)雜高速電路板進(jìn)行設(shè)計，利用IBIS模型和HyperLynx仿真工具在板級設(shè)計中對信號及電源完整性問題進(jìn)行仿真分析及優(yōu)化。根據(jù)仿真結(jié)果制定布線約束及去耦規(guī)則，建立了完整的設(shè)計及仿真過程，使串?dāng)_噪聲、反射噪聲、時序誤差及電源噪聲控制在可接受的范圍內(nèi)。系
5、統(tǒng)使用八層PCB設(shè)計，優(yōu)化布局布線使高速互連串?dāng)_噪聲峰值降低為20mV；使用ODT功能控制反射噪聲在極小的幅度內(nèi)；控制線長使命令線、控制線及數(shù)據(jù)線滿足時序要求；優(yōu)化PDN阻抗曲線，減小電源噪聲，最終完成PCB的設(shè)計及調(diào)試。本文在高速PCB設(shè)計及仿真的研究中所得的仿真數(shù)據(jù)、優(yōu)化方法及結(jié)論可以為與此相關(guān)的高速電路設(shè)計提供一定參考。該論文有圖61幅，表4個，參考文獻(xiàn)68篇。關(guān)鍵詞：信號完整性；電源完整性；HyperLynx；高速電路IAbstractWiththerapiddevelopmentofintegratedcircuittechnology,signali
6、ntegrity(SI)andpowerintegrity(PI)issueshavecausedagreatimpactonthestabilityofcircuitsystemsandtheyhavebecameincreasinglyevidentinhigh-speedcircuits.Forelectronicsengineers,ithasbeenanimportantparttohandletheSIandPIissuescorrectlyinhigh-speedcircuitdesignanddebuggingprocess.Thehigh-fr
7、equencycharacteristicsofpassivecomponentsandtransmissionlineshavebeenanalyzedinthisthesis,aswellasthecausesandoptimizationmethodsofreflection,crosstalk,timingandpowerintegrityissuesofhigh-speedinterconnection.Theeffectofreflection,crosstalkandpowerproblemsthatmayexistincomplexhigh-sp
8、eedcircuitsi
