为什么高速PCB设计绕等长一定要绕个山路十八弯
做内层PCB不仅要会绕等长,你还应该了解哪些？
做内层PCB不仅要会绕等长，你还应该了解哪些？经常画高速板的同学都知道，10个高速板有9个要绕等长，而且内存出现的频率尤其频繁，整的现在画板子不绕两下都有点不习惯。
好在上期给大家介绍了几种快的不能再快的绕等长的方法，用allegro绕等长还是非常任性的。
看看下图，多么漂亮，整齐，干净，密密麻麻绕的像一根根肠子似的等长线。
内存在高速板中的频繁出现，意味着PCB工程师必须掌握内存的PCB设计，而且还得熟练的掌握，要会对各种信号进行分组，要会选用拓扑结构，要会布局，要会设等长规则......当然还得会绕等长。
根据小编多年跳槽面试的经验，内存的设计要求也是经常会被问到的问题之一，10个面试官有9个会问，而你对答的好坏或者回答问题的深度直接影响到面试官对你的整体印象。
以DDR3为例，一般的同学可能会从这些方面去回答：布局：1.考虑BGA可维修性：BGA周边器件5MM禁布，最小3mm；2.DFM 可靠性：按照相关的工艺要求，布局时器件与器件间满足DFM的间距要求；且考虑元件摆放的美观性；3.绝对等长是否满足要求，相对长度是否容易实现：布局时需要确认长度限制，及时序要求，留有足够的绕等长空间；4.滤波电容、上拉电阻的位置等：滤波电容靠近各个PIN放置，储能电容均匀放置在芯片周边（在电源平面路径上）；上拉电阻按要求放置(布线长度小于500mil）。
布线：1.特征阻抗：单线50欧姆，差分100欧姆；2.数据线每11根（D0~D7，DM0,DQS0+/-），（D8~D15， DM1,DQS1+/-）....以此类推.同组同层，优先以地为参考平面，中间不能夹杂其他任何信号；3.所有信号线少换层，尤其是数据线、时钟线不超过2个过孔，所有信号线间距至少满足3W原则；。
详解PCB走线与信号完整性问题
详解PCB走线与信号完整性问题高速信号的PCB走线现在但凡打开SoC原厂的PCB Layout Guide，都会提及到高速信号的走线的拐角角度问题，都会说高速信号不要以直角走线，要以45度角走线，并且会说走圆弧会比45度拐角更好。
事实是不是这样？PCB走线角度该怎样设置，是走45度好还是走圆弧好？90度直角走线到底行不行？大家开始纠结于PCB走线的拐角角度，也就是近十几二十年的事情。
上世纪九十年代初，PC界的霸主Intel主导定制了PCI总线技术。
似乎从PCI接口开始，我们开始进入了一个“高速”系统设计的时代。
电子设计和芯片制造技术按照摩尔定律往前发展，由于IC制程的工艺不断提高，IC的晶体管开关速度也越来越快，各种总线的时钟频率也越来越快，信号完整性问题也在不断的引起大家的研究和重视。
早期PCB拉线菌应该还是比较单纯，把线路拉通、撸顺，整洁、美观即可，不用去关注各种信号完整性问题。
比如下图所示的HP经典的HP3456A万用表的电路板，大量的90°角走线，几乎是故意走的直角，绝大多数地方没有铺铜。
上面PCB板的右上角，不仅走直角不止，拐弯后，线宽还变小了，会造成信号反射问题，影响信号完整性。
本文跟大家探讨一下关于高频/高速信号的走线拐角角度问题。
我们从锐角到直角、钝角、圆弧一直到任意角度走线，看看各种走线拐角角度的优缺点。
为什么PCB不能以锐角走线？PCB能不能以锐角走线，答案是否定的。
先不管以锐角走线会不会对高速信号传输线造成负面影响，单从PCB DFM方面，就应该避免出现锐角走线的情形。
因为在PCB导线相交形成锐角处，会造成一种叫酸角“acid traps”的问题。
在PCB制板过程中，在PCB线路蚀刻环节，在“acid traps”处会造成PCB线路腐蚀过度，带来PCB线路虚断的问题。
虽然，我们可以借助CAM 350 进行DFF Audit自动检测出“acid traps”潜在问题，避免在PCB在制造产生时产生加工瓶颈。
高速pcb设计规则
高速pcb设计规则
高速PCB设计规则是指在设计PCB时需要遵循的一系列规则和原则，以确保信号传输的质量和稳定性。
高速 PCB 的设计需要考虑多
种因素，如信号传输速度、信号波形、传输距离、干扰等等。
以下是一些常见的高速 PCB 设计规则：
1. 避免信号线的走线路径过长，尽可能缩短信号线的长度，以
减小信号传输延迟和损耗。
2. 保证信号线之间的距离足够大，以避免互相干扰，同时也能
降低信号串扰的风险。
3. 使用合适的层次结构设计，尽可能将信号线和电源线分离，
以减少干扰和噪声。
4. 在 PCB 的布线中，保证地线和供电线的宽度足够宽，以确保稳定的供电和地面连接。
5. 在 PCB 的布线中，避免过多的弯曲或拐角，以减小信号传输中的损失和延迟。
6. 选用合适的 PCB 材料和厚度，以满足高速信号传输的需求。
7. 注意 PCB 的电磁兼容性，通过合理的布线和屏蔽来减少干扰。
以上是高速 PCB 设计中的一些基本规则，但实际上，高速 PCB 的设计涉及的方面非常广泛，需要根据具体的应用场景来进行设计。
为了保证高速 PCB 的质量和可靠性，需要有专业的技术人员进行设
计和测试。
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九条高速PCB信号走线规则
规则一高速信号走线屏蔽规则在高速得PCB设计中,时钟等关键得高速信号线,走线需要进行屏蔽处理,如果没有屏蔽或只屏蔽了部分,都会造成EMI得泄漏。
建议屏蔽线,每1000mil,打孔接地。
规则二高速信号得走线闭环规则由于PCB板得密度越来越高,很多PCB LAYOUT工程师在走线得过程中,很容易出现一种失误,即时钟信号等高速信号网络,在多层得PCB走线得时候产生了闭环得结果,这样得闭环结果将产生环形天线,增加EMI得辐射强度。
规则三高速信号得走线开环规则规则二提到高速信号得闭环会造成EMI辐射,然而开环同样会造成EMI辐射。
时钟信号等高速信号网络,在多层得PCB走线得时候一旦产生了开环得结果,将产生线形天线,增加EMI得辐射强度。
规则四高速信号得特性阻抗连续规则高速信号,在层与层之间切换得时候必须保证特性阻抗得连续,否则会增加EMI得辐射。
也就就是说,同层得布线得宽度必须连续,不同层得走线阻抗必须连续。
规则五高速PCB设计得布线方向规则相邻两层间得走线必须遵循垂直走线得原则,否则会造成线间得串扰,增加EMI辐射。
简而言之,相邻得布线层遵循横平竖垂得布线方向,垂直得布线可以抑制线间得串扰。
规则六高速PCB设计中得拓扑结构规则在高速PCB设计中,线路板特性阻抗得控制与多负载情况下得拓扑结构得设计,直接决定着产品得成功还就是失败。
图示为菊花链式拓扑结构,一般用于几Mhz 得情况下为益。
高速PCB设计中建议使用后端得星形对称结构。
规则七走线长度得谐振规则检查信号线得长度与信号得频率就是否构成谐振,即当布线长度为信号波长1/4得时候得整数倍时,此布线将产生谐振,而谐振就会辐射电磁波,产生干扰。
规则八回流路径规则所有得高速信号必须有良好得回流路径。
尽可能地保证时钟等高速信号得回流路径最小。
否则会极大得增加辐射,并且辐射得大小与信号路径与回流路径所包围得面积成正比。
规则九器件得退耦电容摆放规则退耦电容得摆放得位置非常得重要。
Altium Designer关于绕等长的方式跟技巧(From to)教程
Ａｌｔｉｕｍ Ｄｅｓｉｇｎｅｒ关于绕等长的方式和方法（Ｆｒｏｍ ｔｏ）教程1、为什么要等长，等长的重要性。
在PCB设计中，等长走线主要是针对一些高速的并行总线来讲的。
由于这类并行总线往往有多根数据信号基于同一个时钟采样，每个时钟周期可能要采样两次（DDR SDRAM）甚至4次，而随着芯片运行频率的提高，信号传输延迟对时序的影响的比重越来越大，为了保证在数据采样点（时钟的上升沿或者下降沿）能正确采集所有信号的值，就必须对信号传输的延迟进行控制。
等长走线的目的就是为了尽可能的减少所有相关信号在PCB上的传输延迟的差异。
至于USB/SATA/PCIE等串行信号，并没有上述并行总线的时钟概念，其时钟是隐含在串行数据中的。
数据发送方将时钟包含在数据中发出，数据接收方通过接收到的数据恢复出时钟信号。
这类串行总线没有上述并行总线等长布线的概念。
但因为这些串行信号都采用差分信号，为了保证差分信号的信号质量，对差分信号对的布线一般会要求等长且按总线规范的要求进行阻抗匹配的控制。
2、绕等长的命令和技巧方法一：第一步：连接好需要绕等长的线，。
第二步：T+R开始绕等长，TAB键调出等长属性设置框，如下图：志博教育－－专业高速ＰＣＢ设计与培训 官网：ｗｗｗ．ｚｂｐｃｂ．ｃｏｍ第三步：滑动走蛇形线即可；其中“<”和“>”可以分别调整蛇形线的上下幅度，数字键1减小拐角幅度，数字键2增大拐角幅度、数字键3减小Gap间距、数字键4增大Gap间距：方法二：Shift+A可以直接在走线模式下饶点对点等长。
设置属性和方法一相同。
3、差分对等长快捷键T+I，属性设置可参考单根等长属性设置。
【常用模块的饶等长技巧】1）、远端分支型走线等长要求是L1+L2=L3+L1一般操作的方法是先设置好T点，尽量让L1和L2等长，若T点设置在中间的，一般就是差不多了，若T点设置不在中间可适当对某一分支进行绕线。
方法一：删掉一边分支，（如：L2），之后对L1进行绕线。
[经验之谈]简单讲讲为什么高速PCB需要等长布线
![[经验之谈]简单讲讲为什么高速PCB需要等长布线](https://img.taocdn.com/s3/m/f1fd71e8ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb2aa.png)
[经验之谈]简单讲讲为什么高速PCB需要等长布线高速信号有效的建立保持窗口比较小，要让数据和控制信号都落在有效窗口内，数据、时钟或数据之间、控制信号之间的走线长度差异就很小。
具体允许的偏差可以通过计算时延来得到。
其实一般来说，时序逻辑信号要满足建立时间和保持时间并有一定的余量。
只要满足这个条件，信号是可以不严格等长的。
然而，实际情况是，对于高速信号来说（例如DDR2、DDR3、FSB），在设计的时候是无法知道时序是否满足建立时间和保持时间要求（影响因素太多，包括芯片内部走线和容性负载造成的延时差别都要考虑，很难通过计算估算出实际值），必须在芯片内部设置可控延时器件（通过寄存器控制延时），然后扫描寄存器的值来尝试各种延时，并通过观察信号（直接看波形，测量建立保持时间）来确定延时的值使其满足建立时间和保持时间要求。
不过同一类信号一般只对其中一根或几根信号线来做这种观察，为了使所有信号都满足时序要求，只好规定同一类信号走线全部严格等长。
上面说的是高速并行信号。
对于高速的串行信号，如果是带时钟的，时钟和串行数据也必须满足建立保持时间要求，所以也要控制好长度。
有些高速串行信号虽然带时钟，但这个时钟不是用来锁存数据而是一个频率较低的参考时钟，那么数据和时钟以及多个通道之间的数据的skew就可以宽松很多，不用严格等长，因为接收芯片是能够正确找出每个通道的起始位并且把参考时钟经过PLL倍频和相移来锁存数据的。
例如TMDS信号，串行数据的差分对之间要严格等长，但数据之间的skew放宽到+/-20%的时钟周期。
不过为了避免不必要的问题，一般来说像TMDS、PCI-E这些串行信号，通道间一般也要做等长，不过允许的偏差可以比较大，例如200ps以上。
至于低速信号，其建立保持窗口一般在ns级以上，这样就没必要做长度控制了，因为无论布线怎么差也很难搞出ns级的skew。
PCB电路板高速PCB设计指南
PCB电路板高速PCB设计指南高速PCB设计指南之一第一篇PCB布线在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。
PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。
布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。
必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。
自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。
一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。
并试着重新再布线，以改进总体效果。
对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。
1电源、地线的处理既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。
所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。
对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述：（1）、众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。
（2）、尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5mm对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路,即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用)（3）、用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。
PCB等长那些事儿
据有关高速PCB布线建议的文章介绍，SDRAM存储器走线时要注意“尽量短且等长”，不知道它说得是仅指数据线呢，还是包括数据线、地址线、控制线？对于数据线，等长比较好走，因为它是点到点的，而对于地址线、控制线，等长就难了，因为它们是一点到多点的，所以还与总线拓扑结构有关，而且PCB走线时空间紧张；请问各位有什么好的建议，尤其是地址线、控制线的拓扑结构，是否需要作等长处理，如果要的话，怎样作等长处理？一.主要还是看ＳＤＲＡＭ的频率能跑多高了！尽量做到地址线等长，和数据线等长，我们在计算等长时分别算主芯片到匹配电阻的长度和匹配电阻到ＳＤＲＡＭ的长度并且要算过孔数（将过孔大致折算成线长），然后将总长度算出，再做等长匹配．如果有多块ＳＤＲＡＭ的话，地址线尽量走Ｔ型线，数据线尽量等长，芯片应该都能跑起来的．我做的ＤＶＤ板，ＳＤＲＡＭ基本都不走等长（因为频率基本上是１０８Ｍ，和１３３Ｍ的芯片，呵呵），实在看不过去的线就绕一下，相差不是很悬殊的就没问题，都能跑起来的！我做的好几块板子都正常运作；不过ＤＤＲ的就不能大意了．要计算后再绕．重在布局，布局合理会省很大的事。
二．数据线在板子上是不需要额外作阻抗匹配的，只有地址线和控制线需要在dimm末端加一termination电阻作终端阻抗匹配，防止反射。
后来又做一个DDR2的板子，地址线等长T形走线（有两片）、数据线等长处理，程序跑得很稳定。
当然，光等长是不行的，在走线时，所有数据线与地址线均使用同一个参考面，电源与端接电源的去耦做好。
只要这么做了，系统就是稳定，什么都不用担心。
另外，告诉大家：一般的SDRAMController都是可以调时序的，所以数据与地址线、时钟线不必等长，软件调好时序就可以（当然这些参数是可以计算的，可不要瞎调哦）三．时钟线与控制线,地址线尽量等长,他们一起实现逻辑控制;数据线自己尽量等长可以了;当然,全部等长最好;[四．控制信号（CS，CKE）、命令信号（WE,CAS,RAS等）和地址信号（Ax，BAx）还有数据信号（EDX）都是由主设备SDRAM控制器发出的，主设备利用内部CLK上升沿把数据和控制信号输出到总线上，在下一个CLK的上升沿把数据或控制信号打入到SDRAM。
PCB特殊走线的三种技巧分享
PCB特殊走线的三种技巧分享在讲解PCB布线完成后的检查工作之前，先为大家介绍三种PCB的特殊走线技巧。
将从直角走线，差分走线，蛇形线三个方面来阐述PCB LAYOUT的走线：一、直角走线(三个方面)直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面：一是拐角可以等效为传输线上的容性负载，减缓上升时间;二是阻抗不连续会造成信号的反射;三是直角尖端产生的EMI,到10GHz以上的RF设计领域，这些小小的直角都可能成为高速问题的重点对象。
二、差分走线(“等长、等距、参考平面”)何为差分信号(Differential Signal)?通俗地说就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。
而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。
差分信号和普通的单端信号走线相比，最明显的优势体现在以下三方面：1)抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可被完全抵消。
2)能有效抑制EMI,同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合的越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。
3)时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适合于低幅度信号的电路。
目前流行的LVDS(low voltage differenTIal signaling)就是指这种小振幅差分信号技术。
三、蛇形线(调节延时)蛇形线是Layout中经常使用的一类走线方式。
其主要目的就是为了调节延时，满足系统时序设计要求。
其中最关键的两个参数就是平行耦合长度(Lp)和耦合距离(S)，很明显，信号在蛇形走线上传输时，相互平行的线段之间会发生耦合，呈差模形式，S越小，Lp。
allegro 高速pcb设计技巧
allegro 高速pcb设计技巧
在Allegro中进行高速PCB设计时，以下是一些技巧和注意事项：
1. 确保足够的间距：在高速信号线之间保持足够的间距，以减少串扰和信号失真。
2. 避免过长的连线：尽量减少高速信号线的长度，以减少信号传输时间和延迟。
3. 使用合适的线宽：根据信号的频率和电流负载，选择合适的线宽以减小信号的衰减和失真。
4. 考虑使用差分对：对于需要高速传输和高可靠性的信号，可以使用差分对来提高信号质量和抗干扰能力。
5. 避免使用过长的接地线：过长或弯曲的接地线可能会产生额外的电感和电容，影响信号完整性。
6. 考虑使用去耦电容：在关键信号线和电源平面之间添加去耦电容，以减小电源噪声和改善信号完整性。
7. 使用合适的层叠结构：根据设计需求选择合适的层叠结构，包括信号层、电源层和接地层的数量和排列方式。
8. 考虑使用阻抗控制：通过精确控制导线的阻抗，可以减小信号反射和失真。
9. 使用仿真工具进行验证：在布局布线完成后，使用仿真工具进行信号完整性验证，以确保设计满足性能要求。
10. 参考标准和经验：遵循相关的设计标准和经验法则，例如IPC标准、JEDEC标准等，以确保设计的可靠性和一致性。
以上是一些基本的Allegro高速PCB设计技巧，实际设计中可能还需要考虑更多的因素和细节。
建议在设计过程中不断学习和总结经验，以提高设计水平。
PCB设计高速信号走线的九种规则
PCB 设计高速信号走线的九种规则
随着信号上升沿时间的减小，信号频率的提高，电子产品的EMI 问题，也来越受到电子工程师的重视。
高速PCB 设计的成功，对EMI 的贡献越来越受到重视，几乎60％的EMI 问题可以通过高速PCB 来控制解决。
规则一：高速信号走线屏蔽规则
如上图所示：在高速的PCB 设计中，时钟等关键的高速信号线，走需要进行屏蔽处理，如果没有屏蔽或只屏蔽了部分，都是会造成EMI 的泄漏。
建议屏蔽线，每1000mil，打孔接地。
规则二：高速信号的走线闭环规则
由于PCB 板的密度越来越高，很多PCB LAYOUT 工程师在走线的过程中，很容易出现这种失误，如下图所示
时钟信号等高速信号网络，在多层的PCB 走线的时候产生了闭环的结果，这样的闭环结果将产生环形天线，增加EMI 的辐射强度。
高速电路pcb设计方法与技巧
高速电路pcb设计方法与技巧
高速电路 PCB 设计是非常重要的，因为它可能会对电路性能和信号完整性产生重要影响。
以下是一些高速电路 PCB 设计方法和技巧：
1. 布局规划：确保在 PCB 上正确布局各个电路模块，尽量减少信号路径长度和电流回路，避免交叉干扰和干扰耦合。
2. 地线规划：准确规划地线，减少回流路径和地回流阻抗，以确保信号完整性和抑制噪声。
3. 信号层分离：将信号层和电源层分离，减少干扰和耦合。
在有需要的地方使用地层分离。
4. 绕线规则：使用最短的路径和尽可能直线的路径连接信号源和接收器。
避免锐角和过于绕曲的路径，以减少信号损耗和延迟。
5. 信号完整性：在设计中使用适当的终端电阻、差分线、缓冲器和阻抗匹配等技术，以保持信号完整性和抑制回波和反射。
6. 电源和地线：确保电源和地线的良好连接和分配，减少电源噪声和地回流。
7. 绝缘：在高速电路附近使用绝缘层，以隔离高速信号和其他信号。
8. 过滤和抑制：在输入和输出端口使用合适的滤波器和抑制电路，以减少噪声和干扰。
9. EMI 和 RFI：在设计中采取一些措施来减少电磁干扰和无线干扰，如使用屏蔽层和地平面。
10. 模拟和数字信号分离：将模拟信号和数字信号分离，以减
少干扰和串扰。
总结来说，高速电路PCB 设计需要考虑布局规划、地线规划、信号层分离、绕线规则、信号完整性、电源和地线、绝缘、过滤和抑制、EMI 和 RFI、以及模拟和数字信号分离等因素。
这些方法和技巧可以帮助确保高速电路性能和信号完整性。
PCB布线时遵循的一些基本原则
PCB布线时遵循的一些基本原则连线要精简,尽可能短,尽量少拐弯,力求走线简单明了(特殊要求除外,如阻抗匹配和时序要求).过长的走线会改变传输线的阻抗特性,使信号的上升时间变长,从而抑制信号的最高传输频率.避免尖角走线和直角走线,宜45°走线和圆弧走线.1.增加走线的寄生电容,影响信号的完整性 2.阻抗不连续造成信号的反射 3.直角尖端易产生EMI效应走线尽可能少换层,少打过孔(via).1.via造成阻抗不连续2.产生寄生电容和寄生电感,影响信号完整性 3.不同的参考层影响信号回流信号间的距离(S)尽可能增大,相邻信号层的走线宜互相垂直/0斜交/弯曲走线,避免相互平行.减少串扰和耦合造成的信号干扰.电源线和地线的宽度尽可能宽(通常为W20).元器件换层引线和电容的引线尽可能缩短.优化布线.PCB布线的常见形式单根走线(single trace)菊花链(Daisy Chain)走线:从驱动端开始，依次到达各接收端星形(Star)走线:通常所说的“T”点拓扑形式布线蛇形走线:通常所说的饶线,主要目的是为了调节延时,时序匹配S≧3H(S:走线平行部分的间距H:信号与参考平面的间距)差分走线(differential pair)驱动端发送两个等值反相的信号,接受端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”或“1”,承载差分信号的那对走线称为差分走线与传统单根走线相比的优势抗干扰能力强抑制EMI非常有效时序定位精确各种角色介绍Logic : 原理图设计, 负责具体的FUNCTION 设计, 也是比较掌握全局的人, 相当于小的EPM, 有些事情可以请Logic的人出面协调.如用料方面, 换Solution 等SI: 负责板内高速线的阻抗, 如线宽, 线距,线长, 拓扑结构, 跨层, 如果绕线等问题须与SI 沟通.MCAD: 负责机构设计, ECAD 如果在空间上遇到和机构有冲突的, 首先和机构协商改动方案,如机构不肯退让的请EPM 出面协调.Thermal: 负责系统散热, 板内温控设计等工作(Thermal sensor 零件是由散热工程师决定它靠近那些相关零件放置，他们跟电子工程师和机构工程师沟通后，在电路图上和机构图上表示出来，有时候可能只是在电路图上标示出来，靠近什么元件放。
PCB小常识23——高速信号PCB布线技巧
PCB小常识23——高速信号PCB布线技巧高速信号布线的时候，需要用到传输线理论，布线过程中，有些方法和传统的一般信号布线也有所不同，下面大致给出了一些高频信号线的布线技巧。
1.多层布线高速信号布线电路往往集成度较高，布线密度大，采用多层板既是布线所必须的，也是降低干扰的有效手段。
合理选择层数能大幅度降低印板尺寸，能充分利用中间层来设置屏蔽，能更好地实现就近接地，能有效地降低寄生电感，能有效缩短信号的传输长度，能大幅度地降低信号间的交叉干扰等等，所有这些都对高速电路的可靠二工作有利。
有资料显示，同种材料时，四层板要比双面板的噪声低20dB。
但是，板层数越高，制造工艺越复杂，成本越高。
2.引线弯折越少越好高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。
高速信号布线电路布线的引线最好采用全直线，需要转折，可用45°折线或圆弧转折（如图1所示），这种要求在低频电路中仅仅用于提高钢箔的固着强度，而在高速电路中，满足这一要求却可以减少高速信号对外的发射和相互间的耦合，减少信号的辐射和反射。
图1 布线的转折方式3.引线越短越好高速信号布线电路器件管脚间的引线越短越好。
引线越长，带来的分布电感和分布电容值越大，对系统的高频信号的通过产生很多的影响，同时也会改变电路的特性阻抗，导致系统发生反射、振荡等。
这些我们要避免的问题。
4.引线层间交替越少越好高速电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。
所谓“引线的层间交替越少越好”，是指元件连接过程中所用的过孔越少越好。
据测，一个过孔可带来约0.5pf的分布电容，导致电路的延时明显增加，减少过孔数能显着提高速度。
这个在后面的过孔的高频特性中将详细说明。
5.注意平行交叉干扰高速信号布线电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“交叉干扰”，若无法避免平行分布，可在平行信号线的反面布置大面积“地”来大幅度减少干扰。
同一·层内的平行走线几乎无法避免，但是在相邻的两个层，走线的方向务必取为相互垂直。
高速电路pcb设计方法与技巧
高速电路pcb设计方法与技巧高速电路的PCB设计方法和技巧包括以下几个方面：1. 布局设计：将高速信号的传输路径尽量短，减少信号的传播延迟和损耗。
较重要的信号路径应尽量接近直线，减少信号的反射和串扰。
同时，将高速信号路径与低速信号路径、电源路径和地线路径分开布局，减少干扰。
将容易产生电磁干扰的元件，如发射器和接收器，与其他元件远离。
2. 信号线的走线规则：高速信号线应遵循尽量短、尽量宽、尽量平行的原则。
信号线的走线应尽量避免拐弯和角度过多，减少信号的反射和串扰。
信号线之间应保持一定的间距，避免互相干扰。
对于差分信号线，应保持差分对的长度一致，减少时钟抖动。
3. 地线规划：地线是高速电路中非常重要的一部分，对于信号的传输和干扰抑制起着至关重要的作用。
地线的设计应尽量短、宽，减小地电阻和电感。
可以使用填充地方式减小地回流路径。
对于多层PCB，应设计好地引脚和地面的连接方式。
4. 耦合电容与电感：在高速电路中，耦合电容和电感起着衰减高频噪声和滤波的作用。
需要合理选择耦合电容和电感的数值，以满足高速信号的传输需求。
电容和电感的布局也需要注意，尽量靠近需要耦合或滤波的信号线。
5. 电源规划：电源线是高速电路中非常重要的一部分，对于信号的传输和干扰抑制同样起着至关重要的作用。
电源线的设计应尽量短、宽，减小电源电阻和电感。
可以使用填充电源方式减小电源回流路径。
对于多层PCB，应设计好电源引脚和电源面的连接方式。
6. 综合考虑：在PCB设计中，需要考虑到信号的传输需求、干扰抑制、布局和走线的规则等多个方面。
综合考虑这些因素，可以在高速电路的PCB设计中取得较好的效果。
总的来说，高速电路的PCB设计需要充分考虑信号的传输需求和干扰抑制，合理的布局和走线规则是必不可少的。
此外，还需要综合考虑其他因素，如地线规划、耦合电容和电感、电源规划等，以确保高速电路的正常工作。
高速PCB布板原则
4）是位于电路板边缘的元器件，离电路板边 缘一般不小于5mm。电路板的最佳形状为矩 形。长宽比为3: 2或4: 3。电路板面尺寸大于 200mm×150mm时，应考虑电路板所受的机 械强度。还要留出印制板定位孔及固定支架 所占用的位置。
②调整好PCB板的走线和焊盘
印制导线的布设应尽可能的短，在高频回路中更应 如此；印制导线的拐弯应成圆角，而直角或尖角在 高频电路和布线密度高的情况下会影响电气性能： 当双面板布线时，两面的导线应相互垂直、斜交、 或弯曲走线，避免相互平行，以减小寄生藕合；作 为电路的输入及输出用的印制导线应尽量避免相邻 平行，以免发生回授，在这些导线之间最好加接地 线。保持整块PCB板上布线密度的大体平衡密度， 以控制串扰，局部过密的布线对避免串扰显然是不 利的。
导线宽度应以能满足电气性能要求而又便于生产为宜，它的 最小值以承受的电流大小而定，但最小不宜小于0.2mm，在 高密度、高精度的印制线路中，导线宽度和间距一般可取 0.3 mm；导线宽度在大电流情况下还要考虑其温升，保持 整块电路板上功耗的大体平衡。如果板材区域冷热差别太大， 信号线极易因板材的热胀冷缩而断裂。单面板实验表明，当 铜箔厚度为50um、导线宽度1~1.5mm、通过电流2A时，温 升很小，不会超过3摄氏度。因此，一般选用1~1.5 mm宽度 导线就可能满足设计要求而不致引起温升；印制导线的公共 地线应尽可能地粗，可能的话，使用大于2~3mm的线条， 这点在带有微处理器的电路中尤为重要，因为当地线过细时， 由于流过的电流的变化，地电位变动，微处理器定时信号的 电平不稳，会使噪声容限劣化；在DIP封装的IC脚间走线， 当两脚间通过2根线时，焊盘直径可设为1.3mm、线宽与线 距都为0.25mm，当两脚间只通过1根线时，焊盘直径可设为 1.6mm、线宽与线距都为0.3 mm。处理焊盘时，焊盘中心 孔要比器件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。焊盘 外径D一般不小于(d+1.2)mm，其中d为引线孔径。对高密度 的数字电路，焊盘最小直径可取(d+1.0)mm。
Altium Designer关于绕等长的方式跟技巧(From to)教程
Ａｌｔｉｕｍ Ｄｅｓｉｇｎｅｒ关于绕等长的方式和方法（Ｆｒｏｍ ｔｏ）教程1、为什么要等长，等长的重要性。
在PCB设计中，等长走线主要是针对一些高速的并行总线来讲的。
由于这类并行总线往往有多根数据信号基于同一个时钟采样，每个时钟周期可能要采样两次（DDR SDRAM）甚至4次，而随着芯片运行频率的提高，信号传输延迟对时序的影响的比重越来越大，为了保证在数据采样点（时钟的上升沿或者下降沿）能正确采集所有信号的值，就必须对信号传输的延迟进行控制。
等长走线的目的就是为了尽可能的减少所有相关信号在PCB上的传输延迟的差异。
至于USB/SATA/PCIE等串行信号，并没有上述并行总线的时钟概念，其时钟是隐含在串行数据中的。
数据发送方将时钟包含在数据中发出，数据接收方通过接收到的数据恢复出时钟信号。
这类串行总线没有上述并行总线等长布线的概念。
但因为这些串行信号都采用差分信号，为了保证差分信号的信号质量，对差分信号对的布线一般会要求等长且按总线规范的要求进行阻抗匹配的控制。
2、绕等长的命令和技巧方法一：第一步：连接好需要绕等长的线，。
第二步：T+R开始绕等长，TAB键调出等长属性设置框，如下图：志博教育－－专业高速ＰＣＢ设计与培训 官网：ｗｗｗ．ｚｂｐｃｂ．ｃｏｍ第三步：滑动走蛇形线即可；其中“<”和“>”可以分别调整蛇形线的上下幅度，数字键1减小拐角幅度，数字键2增大拐角幅度、数字键3减小Gap间距、数字键4增大Gap间距：方法二：Shift+A可以直接在走线模式下饶点对点等长。
设置属性和方法一相同。
3、差分对等长快捷键T+I，属性设置可参考单根等长属性设置。
【常用模块的饶等长技巧】1）、远端分支型走线等长要求是L1+L2=L3+L1一般操作的方法是先设置好T点，尽量让L1和L2等长，若T点设置在中间的，一般就是差不多了，若T点设置不在中间可适当对某一分支进行绕线。
方法一：删掉一边分支，（如：L2），之后对L1进行绕线。
三种PCB的特殊走线技巧
1、尽量增加平行线段的距离（S），至少大于 3H,H 指信号走线 到参考平面的距离。通俗的说就是绕大弯走线，只要 S 足够大，就几 乎能完全避免相互的耦合效应。
2、减小耦合长度 Lp,当两倍的 Lp 延时接近或超过信号上升时间 时，产生的串扰将达到饱和。
3、带状线（Stห้องสมุดไป่ตู้ip-Line）或者埋式微带线（Embedded Micro-strip）的蛇形线引起的信号传输延时小于微带走线 （Micro-strip）。理论上，带状线不会因为差模串扰影响传输速率。
4、高速以及对时序要求较为严格的信号线，尽量不要走蛇形线， 尤其不能在小范围内蜿蜒走线。
5、可以经常采用任意角度的蛇形走线，能有效的减少相互间的 耦合。
6、高速 PCB 设计中，蛇形线没有所谓滤波或抗干扰的能力，只 可能降低信号质量，所以只作时序匹配之用而无其它目的。
7、有时可以考虑螺旋走线的方式进行绕线，仿真表明，其效果 要优于正常的蛇形走线。
气和机械方面的问题，所以应该避免在导线中出现尖角和急剧的拐 角。
PCB 宽度和厚度： 刚性印制电路板蚀刻的铜导线的载流量。对于 1 盎司和 2 盎司的 导线，考虑到蚀刻方法和铜箔厚度的正常变化以及温差，允许降低标 称值的 10%（以负载电流计）；对于涂覆了保护层的印制电路板组装 件（基材厚度小于 0.032 英寸，铜箔厚度超过 3 盎司）则元件都降低 15%;对于浸焊过的印制电路板则允许降低 30%。 PCB 导线间距： 必须确定导线的最小间距，以消除相邻导线之间的电压击穿或飞 弧。间距是可变的，它主要取决于下列因素： 1）相邻导线之间的峰值电压。 2）大气压力（最大工作高度）。 3）所用涂覆层。 4）电容耦合参数。 关键的阻抗元件或高频元件一般都放得很靠近，以减小关键的级 延迟。变压器和电感元件应该隔离，以防止耦合；电感性的信号导线 应该成直角地正交布设；由于磁场运动会产生任何电气噪声的元件应 该隔离，或者进行刚性安装，以防止过分振动。
高速PCB设计的各种规则及原因解析
高速PCB设计的各种规则及原因解析1、pcb时钟频率超过5MHZ或信号上升时间小于5ns，一般需要使用多层板设计。
原因：采用多层板设计信号回路面积能够得到很好的控制。
2、对于多层板，关键布线层（时钟线、总线、接口信号线、射频线、复位信号线、片选信号线以及各种控制信号线等所在层）应与完整地平面相邻，优选两地平面之间。
原因：关键信号线一般都是强辐射或极其敏感的信号线，靠近地平面布线能够使其信号回路面积减小，减小其辐射强度或提高抗干扰能力。
3、对于单层板，关键信号线两侧应该包地处理。
原因：关键信号两侧包地，一方面可以减小信号回路面积，另外防止信号线与其他信号线之间的串扰。
4、对于双层板，关键信号线的投影平面上有大面积铺地，或者与单面板一样包地打孔处理。
原因：与多层板关键信号靠近地平面相同。
5、多层板中，电源平面应相对于其相邻地平面内缩5H-20H（H为电源和地平面的距离）。
原因：电源平面相对于其回流地平面内缩可以有效抑制边缘辐射问题。
6、布线层的投影平面应该在其回流平面层区域内。
原因：布线层如果不在回流平面层的投影区域内，会导致边缘辐射问题，并且导致信号回路面积增大，从而导致差模辐射增大。
7、多层板中，单板TOP、BOTTOM层尽量无大于50MHZ的信号线。
原因：最好将高频信号走在两个平面层之间，以抑制其对空间的辐射。
8、对于板级工作频率大于50MHz的单板，若第二层与倒数第二层为布线层，则TOP和BOOTTOM层应铺接地铜箔。
原因：最好将高频信号走在两个平面层之间，以抑制其对空间的辐射。
9、多层板中，单板主工作电源平面（使用最广泛的电源平面）应与其地平面紧邻。
高速PCB信号走线的九条规则
高速PCB信号走线的九条规则
规则一：高速信号走线屏蔽规则
在高速的PCB 设计中，时钟等关键的高速信号线，走线需要进行屏蔽处理，如果没有屏蔽或只屏蔽了部分，都会造成EMI 的泄漏。
建议屏蔽线，每
1000mil，打孔接地。
规则二：高速信号的走线闭环规则
由于PCB 板的密度越来越高，很多PCB LAYOUT 工程师在走线的过程中，很容易出现一种失误，即时钟信号等高速信号网络，在多层的PCB 走线的时候产生了闭环的结果，这样的闭环结果将产生环形天线，增加EMI 的辐射强度。
规则三：高速信号的走线开环规则
规则二提到高速信号的闭环会造成EMI 辐射，然而开环同样会造成EMI 辐射。
时钟信号等高速信号网络，在多层的PCB 走线的时候一旦产生了开环的结果，将产生线形天线，增加EMI 的辐射强度。
规则四：高速信号的特性阻抗连续规则
高速信号，在层与层之间切换的时候必须保证特性阻抗的连续，否则会增加EMI 的辐射。
也就是说，同层的布线的宽度必须连续，不同层的走线阻抗必须
连续。
规则五：高速PCB 设计的布线方向规则
相邻两层间的走线必须遵循垂直走线的原则，否则会造成线间的串扰，增加EMI 辐射。
简而言之，相邻的布线层遵循横平竖垂的布线方向，垂直的布线可以抑制线
间的串扰。
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高速PCB设计绕等长一定要绕个山路十八弯太算吊？xfire 高频高速PCB设计围观361次 2 条评论编辑日期：2015-08-16 字体：大中小初次接觸高速訊號或DDR設計的人，可以找到一些在談走線繞等長的舊資料(當中不乏過去大廠的design guide)，但近幾年一些DDRII(或更快)的design rule，漸漸改以定義setup time, hold time budget with jitter取代length-matching routing rule，並且改以強調對時序圖的理解與使用模擬(margin predict)的重要性。
簡單說：rule 就是不管你怎麼layout設計，但你時序要滿足規格(timing margin)，或傳輸線的損耗要在規格內(S-parameter)。
我們在評估不同group之間的走線等長要求，或同一個group內的走線等長要求，必須就時序的角度來考慮。
一般特性阻抗50 ohm的microstrip於1000mils的傳遞時間大約是150~160ps，假設point-point的DDRII走線總長約1000~1500mils，其中各別線長的差異了不起500mils，此時線長差異對SI影響其實很小，但光是1000~1500mils長的走線於1.6mm板厚的PCB上過孔換層，就會造成100~250ps 不等的傳遞延遲時間差了。
線長差異只是影響時序的因素之一，stack-up\via\stub\coplane\slot…這些因素在高速訊號設計的領域裡，在PCB與package level，彼此是有不同程度的交互影響，如果只是一味的要求蛇線等長，而讓走線的總線長大幅增加，並且蛇線本身引入的阻抗彎折處的不連續性與相鄰線的電容寄生效應變大，這反而對高速訊號的設計是非常不利的，未蒙其利，先受其害。
本文將以DDRII為例，說明貫孔換層，與相鄰貫孔的clearance hole (anti-pad)把內層plane打破，對訊號的影響。
另外，走線長度差異所造成的delay只是total timing skew的因素之一，不一定是關鍵的因素，反而過嚴的等長要求或過度繞蛇線會造成SI\EMI惡化。
我們該注意的是。
以最短的蛇線滿足設計要求、維持至少2W rule (DDRII如果有開ODT, 甚至1W也可)，並確保地迴路的連續性。
文章目录[显示]控制線長誤差在300mils以內的DDRII Addr\Cmd\Ctrlgroup (serpentine routing)本例其實不算是過嚴的length-matching routing，因為尚容許走線之間300mils的長度差。
黃色是走線在layer 1與layer 4，但layer 4走線被layer 2 plane(綠色是GND net)遮住了所以看不到。
以Designer\Nexxim模擬模擬結果整個group total skew大約190ps (with Rs=22 ohm)，且可以看到走線分成兩群，波形SI較佳的是走在top layer沒有過孔換層的，波形SI較差且時間延遲較大的是走在bottom layer有一次過孔換層的。
Rs=22W，overshoot\undershoot沒有超標控制線長誤差在50mils以內的DDRII Data Group (serpentine routing)Layout雖然滿足data group內的線長差異控制在50mils以內，但整個走線太長沒有最佳化，多繞了一些蛇線：沒有開ODT，但有串連終端Rs=22W，模擬結果發現overshoot\undershoot過大，且眼圖很差；這是一個過度繞蛇線導致眼圖較差的實例修改後的layout同樣滿足data group內的線長差異在50mils以內，但整個走線有最佳化總線長縮短300mils，且線與線之間保持3W space，繞蛇線的程度較輕微，如下圖所示沒有開ODT，但有串連終端Rs=22W，模擬結果發現眼圖有明顯改善完全不管線長差異的Addr\Cmd\Ctrl Group (走線要求as short as possible and straight forward)沒有VDDQ-GND de-coupling capacitor，且BGA下方的地，被相鄰的anti-pad (clearance hole)打破下圖所示為一群DDRII的Addr\Cmd\Ctrl bus，且在主控IC的BGA正下方，可見一整排的via打破了內層plane，其中綠色是layer 2 ground plane，黃色走線在layer 1，另外layer 4也有走線，但被layer 2 plane遮住了所以看不到。
模擬結果整個group total skew大約800ps (Rs=22)，會這麼差並不是因為走線沒取等長造成的，主要是因為此例還沒有加de-coupling capacitor 0.1uF於VDDQ-GND之間，所以走線只要一換層(從top轉到bottom)，地迴路的連續性就被破壞了有VDDQ-GND de-coupling capacitor，且BGA下方被相鄰的anti-pad打破的地，用網線補起來(grid ground)模擬結果顯示，整個group total skew大約310ps (Rs=22)；這是因為增加了VDDQ-GND之間的0.1uF，減輕因為換層走線造成的地迴路不連續issue。
此例在anti-pad之間補細線的方式，一開始是透過PADS PCB layout tool施作，再由SIwave import .pcb轉出.siw的，在這轉換過程中，SIwave雖然視這些ground line為GND net，但在屬性上還是把它當trace而不是copper的一部份，而Ansoft 處理trace與copper plane的方法是不同的，這可能會導致模擬結果有差異，無法完全呈現補grid ground後的ground plane performance針對補grid ground這部份，我們在SIwave中用”Draw Rectangle”選擇”Merge”，再重新補一次，如下圖所若整個project有很多net=GND的trace要改成plane，選定net後，執行Tools\ Convert Traces To Planes模擬結果顯示，整個group total skew一樣大約310ps (Rs=22)，但這次很明顯的看出走在layer 1的訊號是一群，走在layer 4的訊號是一群，後者delay與over-shoot\under-shoot都較大。
這波形就很清楚的呈現了走線在top layer沒有過孔換層，與走線經過貫孔走bottom layer的差異就將近200ps了，剩下因為線長的差異所引起的timing skew其實只有數十ps。
只要減小PCB板厚(減輕via effect)，將可以很看到這兩群訊號SI特性較一致，且時序也接近的改善效果Rs=22W undershoot超出標準模擬結果顯示，改Rs=33W，整個group total skew大約295ps改Rs=33W，undershoot改善了完全不管線長差異的Data Group (走線要求as short as possible and straight forward)模擬結果跟section 2.1一樣都很差，沒有sec. 2.2來的好，主要的修改是走線拉直取最短，但這不是比sec. 2.2差的主因，變差的主因是沒有維持3W▪高密度小BGA封裝的高速PCB設計，應盡量避免內層的plane(不管是power或ground plane)被相鄰的一整排anti-pad打破，形成破壞地迴路連續性的slot。
改善方法是在anti-pad 之間，在PCB製程可以確保良率的前提下，補細線成grid ground，這對SI\PI的改善非常顯著，且這種技巧因為在PCB內層施作，由外觀上不易識別出來，是板級設計技術差異的關鍵之一。
▪以DDRII-800 point-point routing的Addr\Cmd\Ctrl Group而言，即使完全不繞蛇線也OK。
而對Data group總線長1000mils以上，些微的蛇線做length-matching會好一點；若總線長可做在1000mils以內，即使完全不繞蛇線、不用ODT也OK；point-to-point的DDR routing，data group的走線可以縮到總線長600mils以內。
線越短、繞蛇線的部份越少越好；另外3W rule的影響在DDRII-800於四層板施作的影響較小，2W rule即可。
如果打開ODT或伴地線則可以1W施作Anti-pad補充說明繞蛇線的幾個原則繞蛇線的間距— isolate space有些是寫15~20mils、有些是寫3W、有些是寫6H…這都對，但若考慮物理意義來說，應該以相對於堆疊高度的定義6H比較好螺旋型蛇線效果較好[1]差動對繞蛇線的原則—繞線盡量集中在產生線長差異的那一端，主要是為了保有差動對可以抗CM noise的物理特性(這點讀者可以想一下，很有意思的)3W rule在四層板真的有這麼重要嗎?看也些板子只留1W，DDRII-666或DDRII-800也可以跑的動呀?Ans：筆者這裡所強調的是較理想的作法，依此建議可以輕易做到不開ODT(省電,省熱耗)而跑到DDRII-800，但您如果用1W走線，可能就要犧牲量產時對各家DDRII的window餘量，甚至要打開ODT才可以原文链接：http://www.oldfriend.url.tw/SIwave/Antipad_Slot_Serpentine_Routing.htm原创文章，转载请注明：转载自吴川斌的博客 /。