原创 金贵的时钟

2014-12-9 11:44 1556 31 34 分类: 消费电子
本文作者:陈德恒 一博科技高速先生团队成员   转载请注明!
 
 
“布线空间太小啦,内层走不下了,我走一些线去表底层吧。”
 
“不行,这个产品要过EMC检测的。”
 
“你看板子上已经密密麻麻都是线,好多都做到2W了,这还没绕线呢,实在不行要加到八层板了!”
 
“呃…好吧,那走一些去表底层吧,但是一定要保证时钟信号和DQS信号走内层,间距一定要做到3W以上,四面要包地,包地线地孔间距不能大于100mil……”
 
“……”
 
以上的对话大家应该都碰到过吧?确实在大量的工程实践中,时钟信号是最容易出问题的。特别是在过EMC的时候,只要有问题,第一反应就是时钟。
 
那除去时钟信号本身在系统中占的重要地位之外,到底是什么让时钟信号如此的金贵呢?
 
有一种说法是时钟信号的上升沿会比数据信号陡,事实是这样的吗?
 
图片1.jpg
 
让我们来看一下MT41J256M16V80A颗粒的情况,蓝色的是DQS信号,红色是DQ信号。两条曲线完全就是重合的啊,看来时钟信号的上升沿并不比数据信号的陡嘛。
 
那么问题出在哪儿呢?
 
我们知道,时钟信号是一个脉冲信号,而数据信号是伪随机码。在较长的时间轴上他们表现出来的形态是这样子的:
 
图片2.jpg
 
“时钟信号的上升下降沿比数据信号的多!所以它的干扰大。”
 
好吧,可以这样解释。但是“高速先生”是不会只满足于给出一个这样的结论的。
 
让我们把视角从时域转移到频域。将时钟信号和数据信号做傅里叶变换后:
 
图片3.jpg
 
是的,数据信号的频谱均匀分布在5倍带宽的频带上,而时钟信号的频谱则集中在信号的倍频处。
 
连续的几米高的浪花可以用来冲浪,而突然的一个十几米的浪,可就是海啸了。
 
嗨,为了让这金贵的时钟不要酿成海啸,“攻城狮”们只能跟他拼了。
 
 
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文章评论3条评论)

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dongbei06_409353400 2015-1-6 09:10

噢。最后讲一个笑话作为结尾

自做自受 2015-1-5 23:06

呵呵,那几台电脑是用于可靠性实验的吧?理解,“老板“型企业之典型写照,曾几何时谁还重视消费类产品的可靠性质量指标!现实是消费电子产品年年更新换代(iphone可见一斑),促使电子垃圾泛滥成灾。

用户1506775 2014-12-3 16:04

不错,感谢!

黑洋 2014-11-17 11:07

顶起!

用户1602177 2014-11-14 16:44

好文!支持
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