优化高速数字电路设计:降低共路噪声与地线策略

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本资源是一本名为《高速数字设计手册》的专业书籍,由Howard Johnson和Martin Graham撰写,详细探讨了高速数字电路设计中的关键知识点。章节2.4主要关注地线设计及其对电路性能的影响,包括地反射、引脚电感和地线电压裕度的重要性。书中强调了地线在降低共路噪声和确保信号传输准确性中的关键作用,提出了两个电源系统设计准则:一是逻辑门之间应使用低阻抗的地线连接,以减少噪声;二是任意两个逻辑门的电源引脚间阻抗需与地线引脚相当,以应对电源线中的共路电感影响。 章节内容深入到电源线的动态功耗分析,如电流源驱动电路、TTL或CMOS集电极开环输出、射极跟随器等的功耗计算,以及驱动电路的静态和动态耗散。书中还涉及了功耗的多个方面,如输入功耗、静态和动态耗散的对比,以及处理电容耦合、电感耦合、共模电感、共模电容等电磁干扰效应的方法。对于高速电路的时域特性,如亚稳态测量和数据吞吐量,也有所论述。 此外,书中还介绍了基本的电路理论,如电容、电感的类型,以及它们在频率、时间和距离等方面的影响。书中通过对历史的回顾,展示了数字技术的发展过程,以及如何在设计中考虑到集中式和分布式系统的特点。 这本手册为高速数字电路设计者提供了全面的指导,涵盖了从电路基础到高级设计策略的所有重要知识点,对于理解和优化高速数字电路的性能至关重要。