《高速系統(tǒng)PCB互連設(shè)計及信號、電源完整性分析》課程詳情
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第一講 高速電路設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)
介紹當今國內(nèi)外各種互連設(shè)計及分析技術(shù)、仿真軟件優(yōu)劣等概況;概述后面諸講的各種基本概念。同時,簡要介紹相關(guān)技術(shù)資料、國內(nèi)出版的原版譯著情況等。
第二、三、四講 信號/互連的帶寬與阻抗
介紹信號完整性的主要對象——上升邊及其頻域帶寬。介紹信號帶寬、互連本征帶寬、互連本征上升時間、互連模型帶寬、互連阻抗、測量帶寬等的應(yīng)用。
第五、六講 電容,電感與電流趨膚
分析電感、SSN及地彈,討論如何設(shè)計電源、地平面、出砂孔?如何善用導(dǎo)磁物質(zhì)?如何設(shè)計及安裝電容的去耦量?簡述介電常數(shù)、相對介電常數(shù)、等效介電常數(shù)、復(fù)介電常數(shù)等概念。分析自感、互感、凈電感、回路電感如何形成趨膚效應(yīng)和渦流。
第七講 傳輸線模型、接地與過孔
學習傳輸線的零階、一階模型,給出傳輸線阻抗及時延分析技術(shù)。穿過電源地平面的信號過孔應(yīng)該如何分析?地線真的是地電平嗎?以過孔為例,剖析地線不是地,分析過孔引入的SSN。介紹導(dǎo)線空間延伸的概念。介紹輸入阻抗、瞬時阻抗、特性阻抗的不同用途。
第八講 PCB單線網(wǎng)的反射
介紹高速PCB的TDR阻抗測試原理,典型的TDR應(yīng)用和測試。分析各種單線網(wǎng)的拓撲設(shè)計、各種單線網(wǎng)模型分析;互連阻抗臺階、感性、容性突變下的多種反射現(xiàn)象及其匹配補償對策。
第九講 有損線、帶寬與抖動
介紹眼圖分析的重要性,常見眼圖反映的信號完整性、數(shù)據(jù)完整性問題;抖動的概念及產(chǎn)生的原因;抖動的分類和分解方法;抖動分析的方法;抖動測試和分析實例。
分析趨膚效應(yīng)下的導(dǎo)線損耗和介質(zhì)損耗如何造成上升邊退化?分析介質(zhì)損耗與耗散因子的特點,損耗如何吃掉高頻分量?如何影響數(shù)據(jù)完整性?如何用眼 圖分析符號間干擾及抖動?
第十講 PCB線網(wǎng)間的串擾
基于互容、互感的傳輸線串擾分析技術(shù),深入研究微帶線、帶狀線的近端、遠端串擾模型及飽和長度。介紹串擾如何形成時序錯位?為什么帶狀線沒有遠端串擾?如何設(shè)計防護線、屏蔽線?介紹如何設(shè)計微帶線和帶狀線以避免串擾?
第十一講 差分對/差分信令,共模/EMI
介紹流行的差分對如何設(shè)計?介紹差分信號及阻抗、共模信號及阻抗、奇模阻抗、偶模阻抗等重點。介紹分析中“奇小偶大”、“奇快偶慢”的原理。研究共模抑制及EMI屏蔽問題,介紹雙絞線、電感扼流圈、磁芯磁環(huán)的性能特點。
第十二講 S-參數(shù)測量及其應(yīng)用
S-參數(shù)已經(jīng)成為描述互連行為新的通用基準;ミB行為的所有信息都已全部包含在S-參數(shù)中,它可以通過測量或仿真獲得。
本講介紹如何仿真和測量S-參數(shù)。包括:S-參數(shù)矩陣、S21的幅度、S21的相位、串擾、反射損耗、插入損耗、差分S-參數(shù)等。同時,對時域阻抗及眼圖的測量做一個與頻域S-參數(shù)一體化的綜合介紹。第十三講 電源分配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計/電源完整性分析
電源分配或配送網(wǎng)絡(luò)(PDN),包含從穩(wěn)壓模塊(VRM)到芯片的焊盤;再到裸芯片內(nèi)分配本地電壓和返回電流的所有互連。其中有:VRM、體去耦電容器、過孔及互連、SMT電容器、電源/地平面、封裝焊球或引腳、封裝中互連及鍵合線、芯片內(nèi)部互連等,需要進行分析與設(shè)計。
數(shù)模混合設(shè)計重點是電源分配網(wǎng)絡(luò)PDN的設(shè)計;設(shè)計重心在于如何設(shè)計電源/地平面及抑制噪聲。此外,還可以對數(shù)/模的信號網(wǎng)絡(luò)進行有效的隔離和濾波。
課后設(shè)計分析練習
課程設(shè)計的串擾分析答案示例\采用具體軟件Hyperlynx分析信號完整性問題并給答案!
《高速系統(tǒng)PCB互連設(shè)計及信號、電源完整性分析》培訓受眾
具有電路設(shè)計背景的設(shè)計工程師, 測試工程師,系統(tǒng)工程師, 項目經(jīng)理和技術(shù)員;
《高速系統(tǒng)PCB互連設(shè)計及信號、電源完整性分析》課程目的
隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,在涉及通信、國防、航空航天、工業(yè)自動化、儀器儀表等領(lǐng)域的電子系統(tǒng)設(shè)計工作中,信號完整性分析技術(shù)(SI)是現(xiàn)今國際領(lǐng)先的PCB設(shè)計方法和流程,其在高速電路設(shè)計中起著舉足輕重的作用。而目前,國內(nèi)企業(yè)在實現(xiàn)VLSI芯片、PCB 和系統(tǒng)設(shè)計功能的前提下,具有性能屬性的信號完整性設(shè)計問題已經(jīng)成為電子設(shè)計的一個瓶頸。為此,為了讓廣大從業(yè)人員掌握信號完整性的新知識、新觀點和定性、定量的分析技術(shù);提高高速互連設(shè)計及信號完整性分析能力,幫助學員盡可能在電子設(shè)計的初期找到信號完整性問題的解決方案,研修班將聘從業(yè)經(jīng)驗豐富的資深專家講解信號完整性分析及應(yīng)用設(shè)計技術(shù)和經(jīng)驗。
《高速系統(tǒng)PCB互連設(shè)計及信號、電源完整性分析》所屬分類
生產(chǎn)管理
《高速系統(tǒng)PCB互連設(shè)計及信號、電源完整性分析》授課培訓師簡介
李玉山
教授 國家級重點學科電路與系統(tǒng)學科帶頭人和博士生導(dǎo)師、某電路CAD研究所所長、中國通信學會高級會員。從事雷達、通信系統(tǒng)研制工作10多年。曾赴美國邁阿密大學電氣與計算機工程系合作研究兩年計算機視覺測量系統(tǒng)及VLSI設(shè)計;赴美國北卡州立大學電氣與計算機工程系作高訪學者研究人工視覺系統(tǒng)及ASIC設(shè)計。多年來完成科研項目30多項,獲省部級獎勵10項。出版教材和專著6部;主持制定中國電子行業(yè)標準3部。在IEEE匯刊等刊物發(fā)表論文100多篇,其中60篇被收入三大檢索 (其中不計重復(fù)的SCI檢索8篇、EI檢索41篇、ISTP檢索11篇)。