高速电路信号完整性分析与设计
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作者： 陈伟，黄秋元，周鹏编著
出 版 社： 电子工业出版社
出版时间： 2009-5-1字数：版次： 1页数： 321印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787121086984包装： 平装编辑推荐
本书特点：
讲解了高速数字电路信号完整性分析的基本原理；重点阐述了高速信号完整性问题产生的机理、现象与解决方案；讨论了用于高速电路设计、实现与分析的信号完整性仿真分析模型的方法；提供了大量的典型高速电路仿真设计实例，便于读者对高速电路进行仿真设计与实践。
内容简介
本书较系统、全面、深入地介绍了高速电路信号完整性分析与设计的基本理论、概念、技术和应用。全书共分12章，内容包括：高速信号与高速电路的基本概念、高速信号完整性基本理论、高速逻辑电路分析、高速信号的反射分析、串扰分析、开关噪声分析、时序分析、EMC分析、电源完整性分析、信号完整性仿真模型分析、高速电路差分线设计以及高速电路仿真设计实例等。本书配有免费电子教学课件。
本书层次结构清晰，内容全面，叙述由浅入深，理论、分析与设计相结合，前后连贯。本书还将当前高速信号环境下通信电子电路设计所面临的具体问题，结合高速电路设计的基本理论和先进的信号完整性仿真设计与分析工具，对电路设计中所涉及的信号完整性问题进行重点阐述，充分反映了近年来高速电路设计的新理论、新方法、新技术和新应用，可以帮助读者尽快了解和跟踪高速电路设计领域的最新发展。
本书可作为高等院校理工科电子科学与技术以及信息与通信类研究生和高年级本科生的教材及参考书，亦可作为从事通信与电子电路设计的工程技术人员学习和掌握高速电路设计与仿真分析的培训教材和参考书。
目录
第1章绪论
1.1高速数字电路与信号完整性的定义
1.1.1高速数字电路的定义
1.1.2信号完整性的定义
1.2高速数字电路设计研究的内容
1.2.1高速逻辑电路
1.2.2信号完整性
1.2.3电磁兼容
1.2.4电源完整性
1.2.5高速仿真模型
1.3高速数字电路的设计流程
1.3.1传统的数字电路设计流程
1.3.2基于信号完整性分析的高速数字电路设计方法
1.4高速数字电路仿真设计软件
1.4.1 Apsim仿真软件包
1.4.2 Mentor Graphics公司的.Hyperlynx仿真软件
1.4.3 Mentor Graphics公司的ICX3.0仿真软件
1.4.4 CADENCE公司的SPECCTRAQuest，仿真工具
1.4.5 Ansoft公司的Swave仿真工具
1.4.6 Zuken公司的Hot.Stage4工具
1.5高速数字电路的发展趋势
第2章高速信号完整性的基本理论
2.1基本电磁理论
2.1.1麦克斯韦方程组
2.1.2传输线理论
2.1.3匹配理论
2.2高速电路基础知识
2.2.1时间与频率、时域与频域
2.2.2时间和距离
2.2.3集总系统与分布系统
2.2.4带宽与上升时间
2.2.5四种电抗
2.3信号完整性的基本概念
本章小结
思考题
第3章高速逻辑电路分析
3.1高速TTL电路
3.1.1三极管的动态开关特胜
3.1.2TTL基本电路的工作原理
3.1.3高速TTL的实现方式
3.2高速CMOS电路
3.2.1 MOS管的开关特性
3.2.2 CMOS基本电路
3.2.3 CMOS电路的特性
3.2.4 CMOS集成电路的特点
3.2.5 CMOS电路输入／输出信号规则
3.2.6高速CMOS的实现方式
3.2.7CMOS电路的改进型
3.2.8如何选择TTL和CMOS器件
3.3ECL电路
3.3.1 ECL器件原理及工作特性
3.3.2 ECL发射极开路输出结构
3.3.3 ECL电路的工作牦点
3.3.4 ECL电路中电容的影响
3.3.5 ECL电路的设计原则
3.3.6 PECL接口电路
3.3.7 LVECI/PECL/LVPECL电路比较
3.4 LNDS器件与电路
3.4.1 LVDS器件简介
3.4.2 LVDS器件的工作原理
3.4.3 LVDS电删十
3.4.4 LVDS的特点
3.4.5 LVDS的应用模式
3.4.6 LVDS系统的设计
3.5高速逻辑电路使用规则
3.5.1高速TTL的使用规则
3.5.2高速CMOS的使用条件
3.5.3LVDS设计注意的几个问题
本章小结
思考题
第4章高速数字信号的反射分析
4.1信号反射的机理
4.1.1反射的基本概念
4.1.2网格图和线性负载反射
4.1.3Bergeron图和非线性负载反射
……
第5章高速信号的串扰分析
第6章高速信号的开关噪声分析
第7章高速信号的时序分析
第8章高速信号的EMC分析
第9章高速信号的电源完整性分析
第10章信号完整性仿真分析模型
第11章高速电路的差分线设计
第12章高速电路仿真设计实例
参考文献
书摘插图
第1章绪论
高速问题引起人们的注意，最早起源于一次“奇怪”的设计失败现象：美国硅谷一家著名的影像探测系统制造商早在7年前就已经成功设计、制造并上市的产品，却在最近从生产线下线的产品中出现了问题，新产品无法正常运行。这是个20 MHz的系统设计，似乎无须考虑高速设计方面的问题，更让产品设计工程师们感到困惑的是，新产品没有任何设计上的修改，甚至采用的元器件型号也与原始设计的要求一致，唯一的区别是集成电路(Ic)制造技术的进步，新采购的电子元器件实现了小型化、快速化。新的器件工艺技术使得新生产的每一个芯片都成为高速器件，也正是这些高速器件应用中的信号完整性问题导致了系统的失败。随着现代电子元器件工艺技术的发展，Ic开关速率的提高，信号的上升时间和下降时间迅速缩减，上升、下降时间越短，其谐波成分中的谐波频率越高，因此不管信号频率如何，系统都将成为高速系统并且会出现各种信号完整性问题。
比较10年前的一个低速器件和现今的高速器件在一段相同长度导线传播情况时可以发现，对于低速器件，传输导线可以看做是一段简单的导线，而对于现今的高速器件，信号的传播则表现出非常明显的波特性，高速的跳变信号会沿着传输线来回反射、振荡，形成常见的过冲和振铃。对于高速信号，除了需要考虑导线电阻对传输信号的影响外，还要考虑线电容、电感的影响，以及传输线之间的串扰。
……
