一种差分对分层走线设计方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及信号处理领域，具体涉及一种差分对分层走线设计方法。
【背景技术】
[0002]随着目前信号速率逐步提高，信号完整性问题越来越突出.而电子硬件板级设计中，对于高速串行信号一般采用差分电路设计，物理形式上是两条信号路径，并行传输，分别传输波形反向信号。在芯片内部通过差分电路接口，对信号进行处理。
[0003]电子行业在摩尔定律的驱动下，产品功能越来越强，集成度越来越高，信号的速率越来越快，相应研发周期也越来越短。由于电子产品的微小化、高速化，对设计及工程化带来各种挑战。PCB是电气连接的物理实现基础，各种不同功能的电气器件，通过PCB上金属导线连接起来。在高速串行系统中，我们还需要考虑高质量的信号传输路径。只有为信号设计出高质量的物理传输通道，才能够保证信号高质，有效传输。
【发明内容】
[0004]本发明的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种差分对分层走线设计方法。本方法对分层走线设计方法简单，操作容易，并能够零成本甚至降低成本来提高信号质量。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种差分对分层走线设计方法，将X轴排布差分线对正负信号物理传输通道的耦合空间移到Y轴，节省了 X横方向布线空间，即同层面布线空间，同层中不同差分对N，P相邻，用以抵消100欧姆阻抗线DIFF1，2的同层相邻传输线间串扰。
[0006]有一项目对成本以及信号完整性的要求都很高，其中计算板需要8个信号层。因为计算板的单板尺寸很大，节省一个层面就节省很可观的成本。将此层叠结构设置为SGSSGSGPSGSSGS，14层单板。如附图6所示，同时存在85，100欧姆差分信号线，阻抗控制及传输线损耗上都能够达到较优的信号完整性。差分对分层走线设计，同层中不同差分对N，P相邻，用以抵消100欧姆阻抗线DIFF1，2的同层相邻传输线间串扰。此种差分对分层走线设计方法简单，操作容易，并能够零成本甚至降低成本来提高信号质量。
[0007]本发明的一种差分对分层走线设计方法与现有技术相比，所产生的有益效果是，降低同层走线间串扰，节省布线空间。并可以在同一层叠结构中设计多种阻抗，同时保证各种阻抗传输线的信号完整性，设计更为灵活多样。
【附图说明】
[0008]附图1差分信号示意图；
附图2 DUAL-STRIPINE结构示意图；
附图3信号层相邻差分信号串扰示意图；
附图4 NP分布在相邻信号层不意图；
附图5同层面串扰抵消示意图示意图； 附图6多种阻抗线共存示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本发明的一种差分对分层走线设计方法作以下详细地说明。
[0010]一种差分对分层走线设计方法，将X轴排布差分线对正负信号物理传输通道的耦合空间移到Y轴，节省了X横方向布线空间，即同层面布线空间，同层中不同差分对N，P相邻，用以抵消100欧姆阻抗线DIFF1，2的同层相邻传输线间串扰。
[0011]—般常规差分信号的物理实现形式是一对差分信号两根信号线N，P相邻，分布在同一层面，如附图1所示。但对于一些特殊的层叠结构可能并不特别适用。例如信号层相邻结构，也就是DUAL-STRIPINE结构，如附图2所示。DUAL-STRIP INE结构可以大大节省信号层面，节省PCB加工成本，例如需要4个走线层的单板，可以设计成SGSGPSGS的8层层叠结构，但为了节省成本也可以设计成SGSSGS 6层DUAL-STRIPINE形式的结构。同样具有4个走线层，满足布线层面要求。但涉及到SS层相邻的问题，带来串扰，尤其对于GHZ以上的高速信号，需要尽量避免。而高速串行走线一般设计为差分形式，例如附图3所示，两相邻信号层高速差分走线，互相映射区域存在严重的串扰问题，这个串扰可能影响到信号的有效传输，这取决于并行走线的长度，以及两相邻层间的距离。如果将差分信号中两根NP信号分别布在不同层面，上下相邻层面间耦合，控制阻抗，可以适当拉大不同差分对间的距离。这样避免了相邻层间的串扰问题，并且节省了布线空间，如附图4所示。也可以使不同差分对的NP信号相邻，此设计好处是使不同差分对间同层面正负串扰抵消，如附图5所示。此种差分布线形式同传统同层排布差分信号相比，将X轴排布差分线对正负信号物理传输通道的耦合空间，移到了Y轴，节省了X横方向布线空间，即同层面布线空间。降低同层走线间串扰，节省布线空间。并可以在同一层叠结构中设计多种阻抗，同时保证各种阻抗传输线的信号完整性，设计更为灵活多样。有一项目对成本以及信号完整性的要求都很高，其中计算板需要8个信号层。因为计算板的单板尺寸很大，节省一个层面就节省很可观的成本。将此层叠结构设置为SGSSGSGPSGSSGS，14层单板。如附图6所示，同时存在85，100欧姆差分信号线，阻抗控制及传输线损耗上都能够达到较优的信号完整性。差分对分层走线设计，同层中不同差分对N，P相邻，用以抵消100欧姆阻抗线DIFF1，2的同层相邻传输线间串扰。此种差分对分层走线设计方法简单，操作容易，并能够零成本甚至降低成本来提高信号质量
【主权项】
1.一种差分对分层走线设计方法，其特征在于将X轴排布差分线对正负信号物理传输通道的耦合空间移到Y轴，节省了 X横方向布线空间，即同层面布线空间，同层中不同差分对N，P相邻，用以抵消100欧姆阻抗线DIFF1，2的同层相邻传输线间串扰。
【专利摘要】本发明提供一种差分对分层走线设计方法，将X轴排布差分线对正负信号物理传输通道的耦合空间移到Y轴，节省了X横方向布线空间，即同层面布线空间，同层中不同差分对N，P相邻，用以抵消100欧姆阻抗线DIFF1，2？的同层相邻传输线间串扰。本发明降低同层走线间串扰，节省布线空间。并可以在同一层叠结构中设计多种阻抗，同时保证各种阻抗传输线的信号完整性，设计更为灵活多样。
【IPC分类】G06F17/50
【公开号】CN105468863
【申请号】CN201510910608
【发明人】王素华, 邹定国
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月10日