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過EMC時(shí)如何處理好時(shí)鐘信號(hào)?攻城獅的硬傷

發(fā)布時(shí)間:2015-01-11 來(lái)源:陳德恒 一博科技 責(zé)任編輯:sherryyu

【導(dǎo)讀】“呀!布線空間太小啦,內(nèi)層走不下了,我走一些線去表底層吧。”“不行,要過EMC檢測(cè)的,這樣會(huì)過不了的”,攻城獅是不是覺得這些對(duì)話很耳熟?。∈堑?,做過設(shè)計(jì)的都明白,實(shí)際工作中時(shí)鐘信號(hào)是很容易出問題的。特別是在過EMC時(shí),該怎么辦呢?
 
“布線空間太小啦,內(nèi)層走不下了,我走一些線去表底層吧。”
 
“不行,這個(gè)產(chǎn)品要過EMC檢測(cè)的。”
 
“你看板子上已經(jīng)密密麻麻都是線,好多都做到2W了,這還沒繞線呢,實(shí)在不行要加到八層板了!”
 
“呃…好吧,那走一些去表底層吧,但是一定要保證時(shí)鐘信號(hào)和DQS信號(hào)走內(nèi)層,間距一定要做到3W以上,四面要包地,包地線地孔間距不能大于100mil……”
 
“……”
 
以上的對(duì)話大家應(yīng)該都碰到過吧?確實(shí)在大量的工程實(shí)踐中,時(shí)鐘信號(hào)是最容易出問題的。特別是在過EMC的時(shí)候,只要有問題,第一反應(yīng)就是時(shí)鐘。
 
那除去時(shí)鐘信號(hào)本身在系統(tǒng)中占的重要地位之外,到底是什么讓時(shí)鐘信號(hào)如此的金貴呢?
 
有一種說(shuō)法是時(shí)鐘信號(hào)的上升沿會(huì)比數(shù)據(jù)信號(hào)陡,事實(shí)是這樣的嗎?
時(shí)鐘信號(hào)
讓我們來(lái)看一下MT41J256M16V80A顆粒的情況,藍(lán)色的是DQS信號(hào),紅色是DQ信號(hào)。兩條曲線完全就是重合的啊,看來(lái)時(shí)鐘信號(hào)的上升沿并不比數(shù)據(jù)信號(hào)的陡嘛。
 
那么問題出在哪兒呢?
 
我們知道,時(shí)鐘信號(hào)是一個(gè)脈沖信號(hào),而數(shù)據(jù)信號(hào)是偽隨機(jī)碼。在較長(zhǎng)的時(shí)間軸上他們表現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)是這樣子的:
脈沖信號(hào)
[page]
 
“時(shí)鐘信號(hào)的上升下降沿比數(shù)據(jù)信號(hào)的多!所以它的干擾大。”
 
好吧,可以這樣解釋。但是“高速先生”是不會(huì)只滿足于給出一個(gè)這樣的結(jié)論的。
 
讓我們把視角從時(shí)域轉(zhuǎn)移到頻域。將時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)做傅里葉變換后:
傅里葉變換
是的,數(shù)據(jù)信號(hào)的頻譜均勻分布在5倍帶寬的頻帶上,而時(shí)鐘信號(hào)的頻譜則集中在信號(hào)的倍頻處。
 
連續(xù)的幾米高的浪花可以用來(lái)沖浪,而突然的一個(gè)十幾米的浪,可就是海嘯了。
 
嗨,為了讓這金貴的時(shí)鐘不要釀成海嘯,“攻城獅”們只能跟他拼了。
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