印刷电路板与其信号时序控制方法
【专利摘要】一种印刷电路板与其信号时序控制方法，印刷电路板包括发送元件、多个接收元件与控制单元。发送元件用以产生发送信号。接收元件用以分别接收控制信号。控制单元通过第一导线耦接发送元件以及多个第二导线耦接接收元件，控制单元配置有一对照表，对照表储存第二导线的相关信息，当控制单元接收发送信号时，控制单元会依据第二导线的相关信息，以产生控制信号，且这些控制信号至少其一传送至对应的接收元件，剩余的这些控制信号延迟预设时间后传送至剩余的接收元件，其中第二导线的导线长度为相同或不同。
【专利说明】印刷电路板与其信号时序控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种印刷电路板，特别涉及一种印刷电路板与其信号时序控制方法。【背景技术】
[0002]在印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB)的制作上，通常会先进行电路布局(Layout)，藉以产生布局图的电子文件。也就是说，布局工程师将电子元件摆放至印刷电路板的预定位置，再以导线连接前述各电子元件连接，以完成布局图的设计接着，依据布局图的电子文件进行出图(Gerber out)，藉以产生掩膜图片。最后，印刷电路板制造厂便使用掩膜图片进行印刷电路板的制作。
[0003]请参考图1所示，其为一般印刷电路板的局部示意图。为了达到信号时序同步的功能，也即元件111发送信号至元件112与113的时间能一样，因此布局工程师会将元件111与元件112、113之间的导线的长度设置为等长。但是，由于在印刷电路板100的布局上，元件111、112、113之间的距离不可能相同，因此布局工程师会将距离较长的导线121 (即元件111与112之间的连线)以直线的方式设置，而将距离较短的导线122 (即元件111与113之间的连线)以S形的方式设置，使得导线121与122的长度相等，进而达到信号时序同步的功能。
[0004]然而，将导线的长度设置为等长的布局方式，将会增加布局设计的复杂度以及布局时间与效率，并且还会浪费印刷电路板的利用空间。因此，印刷电路板的信号时序同步的做法仍有改善的空间。
【发明内容】
[0005]鉴于以上的问题，本发明的目的在于提供一种印刷电路板与其信号时序控制方法，藉以使得信号传送可以达到同步，进而减少布局设计的复杂度，以提高印刷电路板的布局效率以及利用空间。
[0006]本发明提供的一种印刷电路板，包括发送元件、多个接收元件与控制单元。发送元件用以产生发送信号。接收元件用以分别接收控制信号。控制单元通过第一导线耦接发送元件以及多个第二导线耦接接收元件，控制单元配置有一对照表，对照表储存第二导线的相关信息，当控制单元接收发送信号时，控制单元会依据第二导线的相关信息，以产生控制信号，且这些控制信号至少其一传送至对应的接收元件，剩余的这些控制信号延迟预设时间后传送至剩余的接收元件，其中第二导线的导线长度为相同或不同。
[0007]在一实施例中，前述第二导线的相关信息包括第二导线的导线长度以及控制信号在第二导线中的传输速度，且预设时间为第一长度与第二长度的差值除以对应经延迟的第二导线的控制信号的传输速度，第一长度为对应控制信号未经延迟的第二导线的导线长度，第二长度为对应控制信号经延迟的第二导线的导线长度，并且第一长度大于第二长度。
[0008]在一实施例中，前述第二导线的相关信息包括分别传送至每一接收元件的控制信号的时间长度，预设时间为第一时间长度与第二时间长度的差值，第一时间长度对应未经延迟的控制信号的时间长度，第二时间长度对应经延迟的控制信号的时间长度，并且第一时间长度大于第二时间长度。
[0009]在一实施例中，前述控制单元传送多个测试信号给接收元件，接收元件依据测试信号分别产生一回应信号，控制单元依据回应信号，以计算出对应接收元件的第二导线的相关信息，并储存第二导线的相关信息。
[0010]本发明提供一种信号时序控制方法，包括下列步骤。利用控制单元，通过第一导线接收发送元件所产生的发送信号。依据多个接收元件与制单元所耦接的多个第二导线的相关信息，以产生多个控制信号，其中第二导线的长度相同或不同。将控制信号至少其一传送至对应的接收元件。将剩余的控制信号延迟预设时间后，传送剩余的接收元件。
[0011]在一实施例中，前述第二导线的相关信息包括第二导线的导线长度以及控制信号在第二导线中的传输速度，且预设时间为第一长度与第二长度的差值除以对应经延迟的第二导线的控制信号的传输速度，第一长度为对应控制信号未经延迟的第二导线的导线长度，第二长度为对应控制信号经延迟的第二导线的导线长度，并且第一长度大于第二长度。
[0012]在一实施例中，前述第二导线的相关信息包括分别传送至每一接收元件的控制信号的时间长度，预设时间为第一时间长度与第二时间长度的差值，第一时间长度对应未经延迟的控制信号的时间长度，第二时间长度对应经延迟的控制信号的时间长度，并且第一时间长度大于第二时间长度。
[0013]在一实施例中，前述信号时序控制方法还包括下列步骤。传送多个测试信号给接收元件。接收元件依据测试信号分别产生一回应信号。依据回应信号，计算出对应接收元件的第二导线的相关信息，并储存第二导线的相关信息。
[0014]本发明的印刷电路版与其信号时序控制方法，利用控制单元接收发送元件所产生的发送信号，并依据第二导线的相关信息，而产生输出至接收元件的多个控制信号，并控制这些控制信号的输出时间，使得这些控制信号可同时传送至对应的接收元件，以达到信号时序同步的作用。如此一来，可有效减少布局设计的复杂度，并提高印刷电路板的布局效率以及利用空间。
[0015]以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为一般印刷电路板的局部不意图；
[0017]图2为本发明的印刷电路板的局部示意图；
[0018]图3为本发明的印刷电路板的信号时序控制方法的流程图；
[0019]图4为本发明的另一印刷电路板的信号时序控制方法的流程图。
[0020]其中，附图标记
[0021]100、200 印刷电路板
[0022]111、112、113 元件
[0023]121、122 导线
[0024]211发送元件
[0025]212,213 接收元件
[0026]221 第一导线[0027]222,223 第二导线
[0028]250控制单元
[0029]CSl发送信号
[0030]CS2_1、CS2_2 控制信号
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
[0032]请参考图2所示，其为本发明的印刷电路板的局部示意图。本实施例印刷电路板200可为计算机系统或伺服器的主机板。其中，印刷电路板200包括发送元件211、接收元件212、213、第一导线221、第二导线222、223与控制单元250。发送元件211与接收元件212、213分别通过第一导线221与第二导线222、223耦接控制单元250，并且接收元件212、213之间的信号传送受控于控制单元250，使得接收元件212、213可同步接收到发送元件211所产生的一发送信号。
[0033]为了方便说明，本实施例的接收元件以2个(即接收元件212、213)为例来说明，但本发明不限于此，使用者也可视其需求调整为3个或3个以上。并且，前述发送元件211、接收元件212、接收元件213例如分别为中央处理单元(Central Processing Unit, CPU)、基板管理控制器(Baseboard Management Controller.BMC)、硬盘。
[0034]但本发明不限于此，发送元件211、接收元件212、接收元件213也可为其他电路元件，例如序列先进技术附件(Serial Advanced Technology Attachment, SATA)接口、周边装置连接快速(Peripheral Component Interconnection Express, PCIE)接口、通用序列总线(Universal Serial Bus, USB)接 口等。
[0035]控制单元250例如为微控制器(Micro Controller Unit, MCU)，且控制单元250配置有一对照表，而此对照表储存第二导线222、223的相关信息。控制单元250用以通过第一导线221，接收发送元件211所产生的发送信号CS1，并第二导线222、223的相关信息，以产生对应发送信号CSl的多个控制信号CS2_1、CS2_2。
[0036]接着，控制单元250将前述控制信号CS2_1、CS2_2至少其一传送至对应的接收元件，例如将控制信号CS2_2传送至接收元件213。之后，控制单元250将剩余的控制信号延迟一预设时间后，传送至剩余的接收元件，例如将控制信号CS2_1传送至接收元件212。其中，第二导线222、223的导线长度为相同或不同，也即控制信号CS2_1、CS2_2由控制单元250的输出时间也为相同或不同。并且，前述第二导线222、223的相关信息例如包括各第二导线222、223的导线长度以及控制信号CS2_1、CS2_2在第二导线222、223中的传输速度。
[0037]举例来说，假设第二导线222的长度为2密耳(Mil)、控制信号CS2_1在第二导线222中的传输速度为2纳秒(ns);第二导线223的长度为4密耳，控制信号CS2_2在第二导线223中的传输速度为3纳秒。其中，预设时间为第一长度与第二长度的差值除以对应经延迟的第二导线的控制信号的传输速度，而第一长度为对应控制信号未经延迟的第二导线的导线长度，第二长度为对应控制信号经延迟的第二导线的导线长度，并且第一长度大于第二长度。
[0038]当控制单元250接收到发送信号CSl后，控制单元250会依据第二导线212、213的相关信息，产生控制信号CS2_1、CS2_2，并将控制信号CS2_1、CS2_2至少其一传送至对应的接收元件，也即接收元件213 (即硬盘)，再将剩余的控制信号延迟一预设时间后，传送至对应的剩余的接收元件212 (即基板管理控制器)。
[0039]由于控制单元250可以查表的方式而于对照表中，得知第二导线222、223的长度分别为2密耳、4密耳，且控制信号CS2_1、CS2_2在第二导线222、223中的传输速度为2纳秒、3纳秒，则控制单元250会进一步计算出第二导线222 (对应第二长度)与第二导线223(对应第一长度)的差值除以对应经延迟的第二导线223的控制信号CS2_2的传输速度，也即(4-2)/2=1纳秒，因此前述预设时间则为I纳秒。
[0040]也就是说，控制单元250会先输出控制信号CS2_2，并通过第二导线223传送至接收元件213。接着，在I纳秒之后，也即控制单元250将控制信号CS2_1延迟预设时间(I纳秒)后，控制单元250再输出控制信号CS2_1，并通过第二导线222传送至接收元件212。如此一来，控制单元250所产生的控制信号CS2_1与CS2_2会同时传送至接收元件212、213，以达到信号时序同步的作用。
[0041]在另一实施例中，若是第二导线222、223的长度都为4密耳，控制信号CS2_1、CS2_2在第二导线222、223中的传输速度都为2纳秒，也即第二导线222、223的相关信息都相同。因此，控制单元250接收到发送信号后，会同时产生控制信号CS2_1、CS2_2，也即控制信号CS2_1、CS2_2的输出时间相同。接着，控制信号CS2_1、CS2_2分别通过第二导线222,223且同时传送至接收元件212、213，以达到信号时序同步的作用。
[0042]在又一实施例中，前述第二导线222、223的相关信息包括分别传送至每一接收元件212、213的控制信号CS2_1、CS2_1的时间长度。
[0043]举例来说，假设传送至接收元件212的控制信号CS2_1的时间长度为2纳秒；传送至接收元件213的控制信号CS2_2的时间长度为3纳秒。其中，预设时间为第一时间长度与第二时间长度的差值，第一时间长度对应未经延迟的控制信号(例如控制信号CS2_2)的时间长度，第二时间长度对应经延迟的控制信号(例如控制信号CS2_1)的时间长度，并且第一时间长度大于第二时间长度。
[0044]由于控制单元250可以查表的方式而于对照表中，得知分别传送至接收元件212、213的控制信号CS2_1、CS2_2的时间长度分别为2纳秒、3纳秒，则控制单元250会进一步计算出控制信号CS2_2的时间长度(对应第一时间长度)与控制信号CS2_1 (对应第二时间长度)的差值，也即(3-2)=1纳秒，因此前述预设时间则为I纳秒。
[0045]也就是说，控制单元250会先输出控制信号CS2_2，并通过第二导线223传送至接收元件213。接着，在I纳秒之后，也即控制单元250将控制信号CS2_1延迟预设时间(I纳秒)后，控制单元250再输出控制信号CS2_1，并通过第二导线222传送至接收元件212。如此一来，控制单元250所产生的控制信号CS2_1与CS2_2会同时传送至接收元件212、213，以达到信号时序同步的作用。
[0046]进一步来说，控制单元250可产生多个测试信号，并且这些测试信号会分别通过第二导线222、223传送至接收元件212、213。接着，在接收元件212、213分别接收到这些测试信号后，会回应其对应的测试信号，而分别产生对应的回应信号给控制单元250。
[0047]接着，控制单元250依据回应信号，以分析并计算出对应接收元件212、213的第二导线222、223的相关信息，并储存第二导线222、223的相关信息。也就是说，控制单元250可根据测试信号的发出时间以及回应信号的接收时间，而据以计算出第二导线222、223的导线长度以及控制信号CS2_1、CS2_2在第二导线222、223中的传输速度。
[0048]在另一实施例中，第二导线222、223的相关信息可于印刷电路板200进行布局完成后而获得，并且使用者可将所获得第二导线222、223的相关信息事先储存于控制单元250中，使得印刷电路板200在运作时，可达到信号时序同步的作用。
[0049]由前述实施例的说明，可以归纳出一种印刷电路板的信号时序控制方法。请参考图3所示，其为本发明的印刷电路板的信号时序控制方法的流程图。在步骤S302中，利用控制单元，通过第一导线接收发送元件所产生的发送信号。在步骤S304中，依据多个接收元件与控制单元所耦接的多个第二导线的相关信息，以产生多个控制信号，其中第二导线的长度相同或不同。
[0050]在步骤S306中，将控制信号至少其一传送至对应的接收元件。在步骤S308中，将剩余的控制信号延迟预设时间后，传送剩余的接收元件。在本实施例中，前述第二导线的相关信息包括第二导线的导线长度以及控制信号在第二导线中的传输速度，且预设时间为第一长度与第二长度的差值除以对应经延迟的第二导线的控制信号的传输速度，第一长度为对应控制信号未经延迟的第二导线的导线长度，第二长度为对应控制信号经延迟的第二导线的导线长度，并且第一长度大于第二长度。
[0051]在另一实施例中，前述第二导线的相关信息包括分别传送至每一接收元件的控制信号的时间长度，预设时间为第一时间长度与第二时间长度的差值，第一时间长度对应未经延迟的控制信号的时间长度，第二时间长度对应经延迟的控制信号的时间长度，并且第一时间长度大于第二时间长度。
[0052]请参考图4所示，其为本发明的另一印刷电路板的信号时序控制方法的流程图。在步骤S402中，传送多个测试信号给多个接收元件。在步骤S404中，接收元件依据测试信号分别产生回应信号。在步骤S406中，依据回应信号，计算出对应接收元件的第二导线的相关信息，并储存第二导线的相关信息。
[0053]在步骤S408中，利用控制单元，通过第一导线接收发送元件所产生的发送信号。在步骤S410中，依据多个接收元件与控制单元所耦接的多个第二导线的相关信息，以产生多个控制信号，其中第二导线的长度相同或不同。在步骤S412中，将控制信号至少其一传送至对应的接收元件。在步骤S414中，将剩余的控制信号延迟预设时间后，传送剩余的接收元件。
[0054]在一实施例中，前述第二导线的相关信息包括第二导线的导线长度以及控制信号在第二导线中的传输速度，且预设时间为第一长度与第二长度的差值除以对应经延迟的第二导线的控制信号的传输速度，第一长度为对应控制信号未经延迟的第二导线的导线长度，第二长度为对应控制信号经延迟的第二导线的导线长度，并且第一长度大于第二长度。
[0055]在另一实施例中，前述第二导线的相关信息包括分别传送至每一接收元件的控制信号的时间长度，预设时间为第一时间长度与第二时间长度的差值，第一时间长度对应未经延迟的控制信号的时间长度，第二时间长度对应经延迟的控制信号的时间长度，并且第一时间长度大于第二时间长度。
[0056]本发明的实施例的印刷电路板与其信号时序控制方法，其利用控制单元接收发送元件所产生的发送信号，并依据第二导线的相关信息，而产生输出至接收元件的多个控制信号，并控制这些控制信号的输出时间，使得这些控制信号可同时传送至对应的接收元件，以达到信号时序同步的作用。如此一来，可有效减少布局设计的复杂度，并提高印刷电路板的布局效率以及利用空间。
[0057]当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种印刷电路板，其特征在于，包括: 一发送元件，用以产生一发送信号； 多个接收元件，用以分别接收一控制信号；以及 一控制单元，通过一第一导线耦接该发送元件以及通过多个第二导线耦接该些接收元件，该控制单元配置有一对照表，该对照表储存该些第二导线的相关信息，当该控制单元接收该发送信号后，该控制单元会依据该些第二导线的相关信息，产生对于该发送信号的该些控制信号，且该些控制信号至少其一传送至对应的该接收元件，剩余的该些控制信号延迟一预设时间后传送至剩余的该些接收元件，其中该些第二导线的导线长度为相同或不同。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，该些第二导线的相关信息包括该些第二导线的导线长度以及该些控制信号在该些第二导线中的传输速度，且该预设时间为一第一长度与一第二长度的差值除以对应经延迟的该些第二导线的该些控制信号的传输速度，该第一长度为对应该些控制信号未经延迟的该些第二导线的导线长度，该第二长度为对应该些控制信号经延迟的该些第二导线的导线长度，并且该第一长度大于该第二长度。
3.根据权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，该些第二导线的相关信息包括分别传送至每一该些接收元件的该些控制信号的时间长度，该预设时间为一第一时间长度与一第二时间长度的差值，该第一时间长度对应未经延迟的该些控制信号的时间长度，该第二时间长度对应经延迟的该些控制信号的时间长度，并且该第一时间长度大于该第二时间长度。
4.根据权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，该控制单元传送多个测试信号给该些接收元件，该些接收元件依据该些测试信号分别产生一回应信号，该控制单元依据该些回应信号，以计算出对应该些接收元件的该些第二导线的相关信息，并储存该些第二导线的相关信息。`
5.—种印刷电路板的信号时序控制方法,其特征在于,包括: 利用一控制单元，通过一第一导线接收一发送元件所产生的一发送信号； 依据多个接收元件与该控制单元所耦接的多个第二导线的相关信息，以产生多个控制信号，其中该些第二导线的导线长度相同或不同； 将该些控制信号至少其一传送至对应的该接收元件；以及 将剩余的该些控制信号延迟一预设时间后，传送剩余的该些接收元件。
6.根据权利要求5所述印刷电路板的的信号时序控制方法，其特征在于，该些第二导线的相关信息包括该些第二导线的导线长度以及该些控制信号在该些第二导线中的传输速度，且该预设时间为一第一长度与一第二长度的差值除以对应经延迟的该些第二导线的该些控制信号的传输速度，该第一长度为对应该些控制信号未经延迟的该些第二导线的导线长度，该第二长度为对应该些控制信号经延迟的该些第二导线的导线长度，并且该第一长度大于该第二长度。
7.根据权利要求5所述的印刷电路板的信号时序控制方法，其特征在于，该些第二导线的相关信息包括分别传送至每一该些接收元件的该些控制信号的时间长度，该预设时间为一第一时间长度与一第二时间长度的差值，该第一时间长度对应未经延迟的该些控制信号的时间长度，该第二时间长度对应经延迟的该些控制信号的时间长度，并且该第一时间长度大于该第二时间长度。
8.根据权利要求5所述的印刷电路板的信号时序控制方法，其特征在于，还包括: 传送多个测试信号给该些接收元件； 该些接收元件依据该些测试信号分别产生一回应信号；以及 依据该些回应信号，计算出对应该些接收元件的该些第二导线的相关信息，并储存该些第二导线的相关信息。
【文档编号】G05B19/04GK103777528SQ201210406258
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月22日 优先权日:2012年10月22日
【发明者】金新国, 伍会意, 朱连银 申请人:英业达科技有限公司, 英业达股份有限公司