高速pcb设计工具的解决方案的剖析与探讨--布局篇

作者：信息来源:无忧机械电子 2007-1-14

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很久以来就想写些高速方面的东西，但想了想，自己一家之言，难免观点片面，以偏概全，所以写成讨论贴的形式，让对高速设计都有经验的朋友都来参与讨论，把自己的见解都说出来，如此百花争鸣，就不会有失偏颇，而且无论是对我还是对各位网友都是一个难得的学习机会。以前我一直都认为不要太注重工具，应该把焦点放在所需...

很久以来就想写些高速方面的东西，但想了想，自己一家之言，难免观点片面，以偏概全，所以写成讨论贴的形式，让对高速设计都有经验的朋友都来

与讨论，把自己的见解都说出来，如此百花争鸣，就不会有失偏颇，而且无论

对我还是对各位网友都是一个难得的学习机会。
以前我一直都认为不要太注重工具，应该把焦点放在所需要解决的问题上，再借助工具来找到解决问题的方法，但有不少网友却说得某些工具有多神奇，拥有后就万事无忧了，

对初学高速的朋友实在是误导，在论坛里我也见过自称用了某高档工具x年的网友最后发贴询问传输线阻抗的定义，也有自称精通某高档工具拿7xxx元高薪的网友答不出信号质量的基本要求，我只想说，如果是为了用某强大功能来达到省事，轻松的目的，那你不过在偷懒，当然这无可厚非，但我认为无论用什么工具都应该以更好的设计质量作为目标。
因为太多

都听过别人讲过cadence的allegro和specctraquest有多好，那么今天就以它作为剖析对象展开讨论，但不是讨论软件的使用方法，而是分析工具在设计过程中的方法和特点，来了解它在设计过程中控制了什么对设计质量有影响因素，这样我们就能对高速电路的设计要求有一个完整的了解，但参与讨论的网友需要了解一些信号完整性的基本定义，例如信号反射，过冲，非单调性，串扰，最好能了解它们在实际要求中的容限和标准，如果不了解的朋友可www.winnet.com.cn去找一下，也可以用“信号完整性定义“在雅虎上搜一下。
在

外高速电路设计是需要保证整个方案的物理实现，所以高速方面的可行性分析是贯穿整个设计过程的，其中包括芯片的选用，前端原理图设计和验证，后端板级设计和验证；国内高速设计的概念刚起步，要求比国外低，重视的程度也低，大多数从事这一工作的朋友做的应该都是后端板级设计，好一点的就连前端原理图一起做；所以讨论从板级设计开始。现在不少工具用的设计流程都是：

ok?
placement--->pre layout simulation---->route all net--->post layout simulation
布局预布线仿真 | 完成走线后布线仿真
| |no
|<-____________________________|

在specctraquest中也是：布局，仿真，改变布局，再仿真，一直到仿真结果符合要求才开始布线。很明显，布局很重要，相对预前布线仿真来说，后布线仿真如果是在布线后发现问题的话，已经是迟了，那么最重要的是预布线仿真，预布线仿真决定了布局，布局里有什么样的因素，能影响整块板的性能？我们可以再回到刚才在specctraquest环境下的反复布局和仿真结果，不难发现，芯片离得越近，分析报告里违反过冲规则设置的就越少，芯片的距离决定了线

，这说明了过冲和长度有关。多层pcb上有完全平面层相邻的走线都可以看作是阻抗恒定并受控的传输线，微观上是由无数个微分电感串联和无数个微分电容对地并联，信号的上升沿可以分解为一个基波和一列频率各不相同的谐波，在流经这些电感和电容时由于频率不同，每个谐波的相位移动都不一样，振幅上有的地方加强有的地方减弱，结果就形成了信号上升

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